[拼音]：guangdianzinengpu
[外文]：photoelectron spectroscopy
利用光电效应的原理测量单色辐射从样品上打出来的光电子的动能（并由此测定其结合能）、光电子强度和这些电子的角分布，并应用这些信息来研究原子、分子、凝聚相，尤其是固体表面的电子结构的技术。对固体而言，光电子能谱是一项表面灵敏的技术。虽然入射光子能穿入固体的深部，但只有固体表面下20～30埃的一薄层中的光电子能逃逸出来（光子的非弹性散射平均自由程比电子的大102～103倍）， 因此光电子反映的是固体表面的信息。
尽管光电效应早在1887年就由H.R.赫兹发现，并在1905年由A.爱因斯坦在理论上加以说明，但利用这一原理，并发展成为考察原子、分子、凝聚相，尤其是固体表面电子结构的工具，却是20世纪50年代以后的事。这主要是由于必须具备的超高真空技术和高分辨率电子能量分析器以及高灵敏度电子检测系统，只是在50年代后期才开始出现。
用于考察固体样品的光电子能谱仪（见图）
由激发源、样品引入系统、超高真空室、抽空系统、电子能量分析器、检测器和数据处理系统组成。激发源常用紫外辐射源和 X射线源。使用紫外辐射源作为激发源的称为紫外光电子能谱，使用X射线的称为X 射线光电子能谱，统称为光电子能谱。
同步加速器中的高强度连续辐射也愈来愈多地用作光电子能谱仪中的激发源。
与光电子能谱有密切关系并往往联合使用的是俄歇电子能谱。在俄歇电子能谱中测定的并不是由激发辐射直接打出来的电子的能量，而是俄歇过程所间接产生的轨道电子的能量。光电子能谱和俄歇电子能谱通常统称为电子能谱。