一方でARPESは、フェルミ準位(EF)に対する様々なkでのエネルギーバンドの絶対位置についての情報を与えるエネルギー保存則より、E=ℏω−Ef−ϕ{\displaystyleE=\hbar\omega-E_{f}-\phi}ここでℏω{\displaystyle\hbar\omega}は入射フォトンのエネルギー測定値E{\displaystyleE}は電子の束縛エネルギーEf{\displaystyleE_{f}}は放出される電子の運動エネルギー測定値ϕ{\displaystyle\phi}は電子の仕事関数(サンプルから真空へ電子を取り出すために必要なエネルギー)光子の運動量は、電子の運動量に比べて寄与が比較的小さいため無視されることが多い。
能量守恒：E=ℏω−EB−ϕ{\displaystyleE=\hbar\omega-E_{B}-\phi}E{\displaystyleE}是出射线电子的动能（可测量值）ℏω{\displaystyle\hbar\omega}是总的入射光子能（可测量值）EB{\displaystyleE_{B}}电子的束缚能,相对于Fermi面ϕ{\displaystyle\phi}电子功函数（把电子从样品移出到真空中需要的能量）与电子动量相比，光子动量太小，常常忽略不计。