離子探針(IMA)的基本原理是，用高能負氧離子轟擊樣品表面，測定被飛濺活化出來并發生電離的原子（即離子）的同位素組成，以獲得年齡。為一種得到迅猛發展的新型質譜計，它具有許多其他測年方法所沒有的優點：不需要化學處理；具有高的分辨率，可同時獲得幾組年齡以確定被測對象同位素體系是否封閉，有無鉛丟失；可對樣品作微區（約20微米）分析而基本不破壞樣品，故可獲得礦物內部年齡分布的精細結構，這對了解具有復雜歷史礦物的形成過程及由此反映的地質演化十分重要；測年對象的時代跨度很大，從不到100百萬年到40億年以上，地球上幾乎所有最古老巖石和鋯石的準確定年都是由這一方法完成的。所測礦物主要為、鈦鐵礦等含U、Th礦物的測年研究受到重視。