对高性能质谱计的离子光学进行了研究。为了评估质谱计的特性，现引入一个性能因子PF和一个像差因子AF并给其定义。PF值定义为与C/X(C为质量色散;X为像放大倍数)、扇形磁场偏转角、总路程长度和离子束通过磁极间隙等四个与传输有关的因子乘积。每个因子都是与1800磁分析器的值相比的比值。AF是通过入射离子束在a，占y，月散射1%的条件下模拟像而计算出的最大分辩本领。带有QQHQC和QQQHQC(Q是四极透镜;H是均匀扇形磁场;C是圆柱形扇形电场)的最理想的高级聚焦和高性能的质谱计已获得。在这些质谱计中pF的数值达到100而AF数值达到260，000。