本发明公开了一种高分辨飞行时间的质谱仪,包括真空腔体、加速电极、第一级聚焦棱镜、X-Y偏转装置、离子飞行管、第二级聚焦棱镜、质量选择装置、动量减速器及探测器;本发明装置通过聚焦棱镜对带电粒子进行径向聚焦,减小扩散带来的粒子损失;通过质量选择装置对带电粒子进行高精度的质量选择,筛除杂质粒子以实现高精度的质谱成像;通过动量减速器对离子或带电荷团簇在轴向减速,减小动量所造成的多普勒展宽效应。通过本发明的聚焦、筛选和减速,可以极大地提高质谱仪的探测分辨率和效率。