一、二次电子倍增器
当离子电流<10-15A时需要用二次电子倍增器检测。其原理大致为：由质量分析器引入具有一定能量的离子束，轰击多级Cu-Be电极活性表面时，可发射出大量的二次电子，在加速电压的驱使下依次撞击其他倍增电极片，由于撞击和发射位置不是在同一个点，所以这些二次电子连续地倍增，并将离子流转化为电子流，放大倍数可达104~108，然后再用直流测量或脉冲计数测量电子流强度。
二、通道电子倍增器
通道电子倍增器（channel electron multiplier，CEM）又称连续打拿极电子倍增器。电子倍增管使用多个独立的打拿极将光子转换成电子，而通道电子倍增器釆用开放式玻璃锥管结构(表面镀有一层半导体膜)，将撞击在其表面的离子转换成电子。检测带正电离子时，在其前端施加一负偏压，靠近收集器的末端接地。离子通过四极杆质量分析器后，被锥体负高压吸引，撞击检测器表面，释放出一个或更多二次电子。由于锥体内不同位置具有不同电势，二次电子在此电位梯度作用下向末端收集器运动。当电子再次碰撞新的膜层表面时，释放出更多二次电子。多次重复后，得到单个脉冲信号，包含撞击所产生的大量电子。
通道电子倍增器原理图示
通道电子倍增器一个重要的缺陷是有效使用时间有限，尤其是当检测高浓度离子束时，更为敏感。另外其保质期较短，使备用倍增器无法长时间保存。
三、不连续打拿极电子倍增器
不连续打拿极电子倍增器( discrete dynode electron multiplier)通常称为活性膜放大器，与通道电子倍增器工作原理相似，但采用离散的打拿极(图4.31)。通常采用离轴安装方式，以减小杂散辐射及离子源所产生的中性粒子离子离开四极杆后，以曲线运动方式撞击到**个打拿极上，释放出二次电子。打拿极的电子光学设计使得二次电子加速运动至下一个打拿极，产生更多二次电子。如此反复，*终产生电子脉冲信号被放大检测器接收。由于采用不同于通道倍增器的表面材料，且电子产生方式不同，通常比通道电子倍增器灵敏度提高了50%~100%。
