汎用SIMSと同様の原理で地球・宇宙物質中の元素イオンの強度を定量することが出来ます。汎用SIMSに比べ質量分析部が大きく,二次イオンの透過率が良いため,質量分解能を上げた分析が可能です。また5つの電子倍増管を使用することによって,同時に5つの二次イオン強度を測定できます。この特徴を生かし,微小領域(直径〜10μm)のリチウム,ホウ素,鉛,および酸素(セシウム一次イオンビーム使用)といった同位体組成分析を中心に用いられています。