在阴极发光波长依赖性强度(谱)成像一直是研究的热点。光除了发射波长(颜色)外，还具有波矢量、动量和波的传播方向。光发射的方向包含关于纳米结构物体如何发射和散射光的有价值的信息。它也是等离子体天线结构和从周期性系统(如光子晶体)中提取能带结构信息的重要性能指标。
CL发射由一个铝质抛物面镜收集，并从扫描电镜室转向平行光束中的2D CCD或CMOS成像阵列。这允许完全检索光束强度剖面。下面显示的是在单晶金衬底上测量的这种轮廓的实验示例，并根据镜面几何形状进行了校正。实验(左边)演示了全束轮廓和与理论例子(右边)的相关性。这个例子使用了一个扫描电子显微镜来激活一个金纳米柱的顶部，并测量了CL辐射从柱子顶部脱落的角度。在这个例子中，辐射是环形的，很少CL信号垂直或平行于顶面。这个剖面中的每个点都可以直接与收集CL的上角半球的特定发射角相关联。这种成像在光学中也被称为“傅里叶”成像，指的是一个图像的动量(角)空间而不是真实空间。
缺失数据的区域对应于镜面顶部的孔(中间)和镜面与探测器的开口(底部)。SPARC是唯一的商业可用的角度分辨率CL成像解决方案，因为镜子和它的定位平台安装在设备内部。反射镜收集样品CL发射的上半球的1.46π立体线。例如，一个完整的球体是4π体元，在理想的情况下，只能从球体的上半部分收集辐射，剩下2π体元可供收集。由于反射镜开口朝向探测器和电子束，加上反射镜略高于反射镜，导致约1 / 4的损失，得到1.46π立体声收集区域。这相当于0.96的数值孔径，1.0是空气中的完美收集，能够收集88⁰个天顶角，由于CL辐射主要由过渡辐射(TR)控制，所以金的角度分布对应于一个环形图案，这个角度图案如图所示，并且再次与理论非常一致。
这种测量与标准的高光谱成像不兼容，但由于不同发射波长的角度轮廓会发生深刻变化，可以使用彩色滤光片来分离某些光谱范围。角度分辨测量，包括角度分辨组合偏振器研究偏振效应，是SPARC独家提供的一种一体化的模块化设备。