一种质量光谱仪包括：多反射飞行时间(MRTOF)质量分析器或质量分离器，其具有两个无栅离子镜2，所述无栅离子镜在第一维度(Z维度)上伸长且被配置成当离子在所述第一维度上行进时在第二正交维度(X维度)上多次反射离子；所述光谱仪被配置成按以下模式操作：(i)用于与所述质量分析器或分离器中的背景气体分子具有第一相互作用速率的离子的第一模式，使得所述离子在所述离子镜2之间被反射第一次数；以及(ii)用于与所述质量分析器或分离器中的背景气体分子具有较高的第二相互作用速率的离子的第二模式，使得离子在所述离子镜2之间被反射较少的第二次数。