臭氧总量测绘光谱仪是搭载于极地轨道卫星上的用于测量地球整层大气臭氧总量的分光辐射探测器，通过测量太阳紫外后向散射辐射量获得全球大气臭氧总量，其目标是持续进行全球臭氧监测。

臭氧总量测绘光谱仪于1978年10月24日开始搭载于Nimbus-7卫星，一周之后正式获得观测数据。搭载于Nimbus-7卫星上的TOMS仪器工作时段为1978年11月1日至1993年5月6日，搭载在Meteor-3卫星和Earth-Probe卫星上的臭氧总量测绘光谱仪工作时段分别为1991年8月22日至1994年11月24日和1996年7月25日至2006年12月2日。该仪器通过20多年连续提供南极臭氧洞假彩色图像使“臭氧”成为家喻户晓的词汇。

臭氧总量测绘光谱仪采用后向散射太阳紫外辐射技术，直接向下测量紫外后向散射辐射量。在短波有6个带宽约为1纳米的波段，观测这6个窄谱带的地球大气反照率。搭载于Nimbus-7和Meteor-3的臭氧总量测绘光谱仪使用的6个波段的中心波长是相同的，分别是313、318、331、340、360和380纳米。而搭载于Earth Probe卫星的T仪器则在观测时去掉了340和380纳米两个波段，增加了309和322纳米两个波段。其中309纳米波段臭氧吸收较强，对标定误差要求严格，适合于探测热带地区臭氧，322纳米波段适合于探测高纬度臭氧含量。反照率是通过比较地球的辐射与校订漫射板的辐射来测量的，根据三对光谱带的差分反照率计算得到臭氧总量。除了可以探测整层大气臭氧总量外，还可以探测二氧化硫（SO₂），估计地面紫外辐射量，探测平流层气溶胶等。