離子錐通過截取錐，在接口室與離子透鏡系統之間壓差的作用下，迅速膨脹，膨脹過程受氣體動力學而非電動力學控制。主要原因之一為離子采樣過程中，因德拜波長比雙錐錐孔小，離子束與錐孔之間靜電作用弱，同時離子之間的相互作用較小。因此離子束通過接口區域時，其組分完整性得以保持。受透鏡低壓影響，電子從離子束中擴散。由于電子與帶正電離子粒徑相差大更易從離子束擴散，最終形成只存在凈正電荷的離子束。
離子透鏡室強大的壓降使電子擴散，形成帶正電的離子束
形成正的帶電離子束是電荷分離的第一個步驟。但離子束都只帶正電荷會相互排斥，因此電荷分離的第二步驟為利用靜電作用將目標離子引向離子束，通過對一組或更多離子透鏡組件施加一定電壓來實現。