Vakuumski ionski plating stroj mora pogosto uporabiti masni spektrometer za nadzor njegovega procesa prevleke, ciklotronski masni spektrometer pa je nekakšen masni spektrometer energije. Temelji na ciklotronskem resonančnem pojavu ionov v ortogonalnem visokofrekvenčnem električnem polju in magnetnem polju DC kot njegovega načela delovnega dela. Njegovo osnovno načelo so predlagali Hipple in sod. Leta 1949. Leta 1951 sta Thomas in sod. najprej razvil masni spektrometer. Leta 1954 sta Alpert in sod. razvil preprost ciklotronski masni spektrometer, ki ga je mogoče uporabiti za analizo preostalega plina pod ultra visokim vakuumom, ki je močno spodbudil razvoj ultra visoke vakuumske tehnologije. Leta 1960 je Klopfer razvil kompleksen ciklotronski masni spektrometer, ki lahko odstrani vpliv neresonančnega naboja ionskega prostora. Občutljivost masnega spektrometra lahko ostane nespremenjena v 10%, kar omogoča kvantitativno analizo. Vendar pa ima slabosti težko prilagoditve parametrov, zapletene strukture in težko v celoti izvleči notranje elektrode.
Ker vir analizatorja in ionov ciklotronskega masnega spektrometra sobivajo v majhnem prostoru, bodo električno polje motili neresonančni ioni. Zato je bil za premagovanje izkrivljanja električnega polja, ki ga povzročajo neresonančni ioni, razvit kompleksen ciklotronski masni spektrometer tipa cevi na podlagi preprostega ciklotronskega masnega spektrometra, njegova učinkovitost pa je stabilnejša od preprostega ciklotronskega masnega spektrometra.
Glavni parametri masnega spektrometra so: konstanta občutljivosti, ciklotronska resonančna frekvenca, največji polmer, da lahko neresonančni ioni mase M+△ m dosežejo, ločljivost, končna energija resonančnih ionov, dolžina resonančnih ionov, čas letenja resonančnih ionov.
Njegove prednosti in slabosti so:
1. Prednosti: manj delov, tanke elektrode, majhne velikosti, manj izkazovanja in skoraj brez "pomnilniškega učinka" itd.
2. Slabosti: neprijetno delovanje, nelinearni masni standard, potrebno magnetno polje, kompleksno samodejno snemanje spektralnih linij in nezmožnost uporabe multiplikatorja elektronov za odkrivanje, ki omejuje minimalni zaznavni tlak.
Leta 1960 je moja država v Chengduju prvič uspešno razvila ciklotronski masni spektrometer; Leta 1963 je Inštitut za elektroniko kitajske akademije znanosti izvedel podrobno študijo o delovnih značilnostih preprostega ciklotronskega masnega spektrometra; Leta 1965 je Lanzhou Inštitut za fiziko kitajske akademije znanosti razvil nabor preproste ciklotronske masne spektrometrske opreme s kvantitativno natančnostjo 20%, kar je postavilo temelje za kasnejše raziskave in razvoj masnih spektrometrov za stroje za plavanje ionov.
