电子倍增器在质谱技术、真空技术、空间探测以及在铯原子频标中,都具有非常广泛的应用。它是一种可以对入射电荷信号进行放大的真空管装置,其中包括具有二次电子发射特性的样品部分和用于发射原电子的电子枪部分。当电子束轰击具有二次电子发射特性的样品(如氧化镁),其表面可逸出电子,这种电子被称为二次电子,其数量与原电子的数量、能量等具有一定关系。为了可以制备出性能良好的电子倍增器,本文对氧化镁二次电子发射机制与特性、电子枪部分的内部电场分布和电子轨迹模拟进行分析与研究。氧化镁二次电子发射特性是电子倍增器中较为重要的部分,但目前,国内相关研究较少。为此,有必要对氧化镁二次电子发射系数的理论研究和实验测量。本文对其进行了初步的分析与计算,确定了部分二次电子发射的影响因素。为了更加深入地研究氧化镁二次电子发射特性,有必要对氧化镁二次电子发射系数进行实验测量。为此,对原电子的发射装置—电子枪进行研究十分重要。我们对电子枪内部电势分布和原电子轨迹进行了计算和模拟。本文的计算软件是MATLAB软件。计算电子枪内部的电场分布时运用的是有限差分法。模拟电子轨迹时,运用龙格库塔法。编写出这两部分程序后,得到的结果可以为后续实验提供直观、高效的参考方案。我们对二次电子发射系数进行测量,得到了较为满意的实验结果,并对相关误差来源进行分析。