測定超痕量元素和同位素比值的儀器。由等離子體發生器，霧化室，炬管，四極質譜儀和一個快速通道電子倍增管（稱為離子探測器或收集器）組成。其工作原理是：霧化器將溶液樣品送入等離子體光源，在高溫下汽化，解離出離子化氣體，通過銅或鎳取樣錐收集的離子，在低真空約133.322帕壓力下形成分子束，再通過1～2毫米直徑的截取板進入四極質譜分析器，經濾質器品質分離後，到達離子探測器，根據探測器的計數與濃度的比例關係，可測出元素的含量或同位素比值。其優點是：具有很低的檢出限（（達ng/ml或更低），基體效應小，譜線簡單，能同時測定許多元素，動態線性范圍寬及能快速測定同位素比值。地質學中用於測定巖石、礦石、礦物、包裹體，地下水中微量、痕量和超痕量的金屬元素，某些鹵素元素、非金屬元素及元素的同位素比值。（見彩圖）
X射線熒光光譜儀