光電子ホログラフィー
市販の電子エネルギー分析器を使用して、サンプルを回しながら測定することで、光電子ホログラムを測定する装置が多く使用されている。スイス・ライトソースのPEAL実験施設などに設置されている。
広い立体角の光電子を一度に観測できる2次元投影型の電子エネルギー分析器が開発されている。奈良先端科学技術大学院大学の大門寛が開発した2次元光電子分光器 (DIANA) や、高輝度光科学研究センターの松下智裕 (奈良先端科学技術大学院大学) が開発した阻止電位型分析器 (RFA) などがある。
半導体や金属中のドーパント(不純物元素)の立体原子配列の観測
半導体や金属の表面に吸着した原子の原子配列の観測
半導体や金属の表面に形成された薄膜との界面の立体原子配列の観測