坎贝尔在19世纪末发现了二次电子发射现象,从此以后,开启了对二次电子发射现象研究大门。现阶段,二次电子发射在各类真空电子元器件中应用十分广泛。例如应用在电子倍增器和光电倍增管上,二次电子发射能对输入的微弱信号进行几百万倍的放大;利用二次电子发射的特性和机制,制成了一些表面分析仪器,俄歇电子能谱仪、扫描电子显微镜和图像增强器等;此外,在电视摄像管、存储管等电子束管中也有很重要的应用。电子在电场的加速下,加速飞向靶材,到达靶材表面以后,靶材表面会发射出电子,此现象称为二次电子发射;其中,电场加速的具有一定能量的电子称为原电子或者一次电子,靶材表面发射出来的电子称为次级电子或者二次电子。我们研究二次电子发射现象时,通常用二次电子发射系数来表征靶材的发射性能。二次电子发射系数是二次电子数目与一次电子数目的比值,通常用表示。二次电子发射系数应用于真空电子器件时,是评价其性能的一个重要参数。因此,如何准确测量二次电子发射系数是现阶段的重要研究内容,它对许多真空电子器件的设计、评价、性能的改善等,具有着重要的研究意义。二次电子发射系数的测量分为两大类:一类是对金属二次电子发射现象的测量,其导电性很好,相对容易测量;一类是对半导体和绝缘体二次电子发射系数的测量,其导电性很差,二次电子发射现象比较复杂,不容易实现准确测量。本论文在详细研究以前的绝缘体二次电子发射系数测量方法单枪法和双枪法,提出了单枪法和双枪法的缺陷与不足,给出了单枪法和双枪法问题解决方案,最终提出了一种新的绝缘体二次电子发射系数测量方法三枪法,测量绝缘体二次电子发射系数。论文首先提出了三枪法测量绝缘体二次电子发射系数的关键技术与关键问题解决方案,对三枪法测量绝缘体二次电子发射系数进行了可行性分析。其次,使用EBS软件对实验测量使用的一次电子枪电场分布和在靶材上产生的电子束斑进行了模拟,为制作一次电子枪实物提供了理论基础。再次,给出一次电子枪电源设计、灯丝电源设计、中和枪栅极电源设计、积分放大电路设计制作出PCB实物。接着安装并调试了二次电子发射系数测量装置,并使用不锈钢法拉第筒和石墨法拉第筒对一次电子枪进行了发射性能测试,发现一次电子枪性能稳定,测试效果较好。最后对云母片进行了实验前处理,并对云母片进行了二次电子发射系数测量,使用Egun Sharp-Draw Wave软件对测量数据进行了实时的采集,得到了云母片二次电子发射系数的测量结果,并对测量结果进行了误差来源分析。