質譜四級場理論概述如下：

在質譜分析中，離子的運動受到電場的控制。四極質量分析器的電場具有軸對稱性質（x、y軸）。當離子進入四極桿（z軸、垂直于屏幕）時，在X、Y軸方向上，通過加載有一定規(guī)律的直流（U）和交流（V）電場，可以將特定質荷比的離子控制在四個電極中間作有規(guī)律振動。由于在Z軸方向上，離子具有初速度，那么這個離子就可以通過這個四極電場，到達檢測器被檢測出來。

此外，z、x和y方向上的吸引和排斥將在時間上交替發(fā)生，因為電場的極性也會在時間上周期性地變化。U和射頻（RF）電壓V組成，頻率為ω則總電勢Φ0為Φ0=U+Vcosωt。m表示離子質量[kg]，電荷是q=ez，其中e是電子電荷[C]，z是電荷數。對于非均勻周期場，如上述四極場，存在一個小的平均力，它總是在低場的方向上。