本实用新型公开了一种夹层式离子束能谱分析器，包括若干个绝缘体和金属膜片，所述绝缘体与金属膜片的形状与大小相同且平行设置，绝缘体与金属膜片交替紧邻排布形成夹层式结构，且夹层式结构最外两侧为绝缘体膜片；夹层式结构的绝缘体膜片侧设有入射端；每个金属膜片均连接有电流探测器；夹层式离子束能谱分析器的入射端射入从等离子体损失的各能量段带电粒子，该粒子经过某个金属膜片时，能量小于阈值的粒子将滞留在金属膜片中，通过金属膜片与地之间组成的电路输出电流，并输入其对应的电流探测器，各个电流探测器测量其对应的电流值。本实用新型结构简单，绝缘体和金属膜片易于制备，更换方便，与现有技术的电磁及光谱测量相比成本较低。