Photoionisations-detektorlampen werden am häufigsten zur VOC-Gasdetektion eingesetzt. Weitere Einsatzgebiete sind die Gaschromatographie (GC) und die Probenionisation für die Massenspektrometrie. Bei der PID-Technik wird eine Lampe mit bekannten Photonenenergien im Vakuum-Ultraviolettbereich (VUV) verwendet.
Die Leistung der Lampe wird zur Photoionisierung gasförmiger Moleküle mit Ionisierungspotentialen verwendet, die niedriger sind als die emittierte Photonenenergie. Typische Photoionisationsdetektoren messen flüchtige organische Verbindungen (VOCs) und andere Gase in Konzentrationen im ppm- bis ppb-Bereich.