本申请涉及用于离子束应用的改进的离子探测器。通过使用一种倍增系统，改善对由离子束的作用从样品散射出来的弱离子流的检测。在该倍增系统中，转换电极将入射离子转换为被倍增因子倍增了的数量的二次电子，这些二次电子通过合适的偏压被吸引到电子检测器。在一种方案中，检测器是一种二阶段系统，其中，二次电子撞击闪烁体，闪烁体发射的光子在光电检测器比如光电倍增器或者CCD中被检测。