Elektronikerroin on laite, joka lisää elektronivirran elektronien emission nopeutta. Se pommittaa emissiivistä materiaalia elektronivirralla, mikä saa materiaalin emittoimaan elektroneja. Jokainen elektroni, joka osuu emissiiviseen materiaaliin, voi saada sen emittoimaan jopa kolme elektronia, mikä moninkertaistaa elektronivirran emissionopeuden.
Emissiivinen materiaali on tyypillisesti metallilevy, ja elektronien kertoja sisältää yleensä sarjan näitä levyjä. Sähköisen potentiaalieron soveltaminen peräkkäisten levyjen välillä saa ensimmäiseltä levyltä emittoidut elektronit hyppäämään toiselle levylle, mikä aiheuttaa enemmän elektronien emission toisesta levystä. Tämä prosessi jatkuu koko levysarjan läpi, mikä johtaa paljon enemmän elektronien emissioon kuin alkuperäisessä elektronivirrassa. Sitten anodi kerää elektronikertojan tuottamat elektronit.
Elektronien kaskadivaikutus edellyttää, että elektronit iskevät emissiiviseen materiaaliin riittävällä energialla sekundäärisen emission indusoimiseksi. Tämä vaatimus sallii elektronikertojan toimia ioniilmaisimena. Fotonivirta voi myös aiheuttaa fotonien emission, kuten valomonistinputken tapauksessa. Tämä laite erottaa jokaisen emissiivisen pinnan sarjalla anodeja, jotka tunnetaan dynodeina. Sarja vastuksia erottaa dynodit toisistaan siten, että peräkkäisten dynodien välinen sähköpotentiaali on tyypillisesti +100 volttia – +200 volttia.
Tämä rakenne edellyttää, että elektrodimateriaalilla on korkea sähköinen resistanssi jännitteenjakofunktion yhdistämiseksi toissijaiseen emissiotoimintoon. Elektronikerroin on tyypillisesti suppilon muotoinen ja se on valmistettu lasista. Lasisuppilossa on ohut pinnoite jostakin aineesta, jolla on rajoitettu kyky johtaa sähköä, joka tunnetaan puolijohteena.
Elektronikertoja vastaanottaa korkean negatiivisen jännitteen suppilon leveässä päässä ja pienen positiivisen jännitteen suppilon kapeassa päässä. Tämä jännitteiden konfiguraatio saa suppilon emittoimaan elektroneja pinnaltaan, jotka sitten siirtyvät suppilon leveästä päästä kapeaan päähän. Elektronit kulkevat lyhyen matkan ennen kuin osuvat suppilon pintaan aiheuttaen enemmän elektronien emission.
Suppilon kapeassa päässä oleva anodi kerää elektronit. Tämä järjestely tunnetaan erityisesti yksikanavaisena elektronikertojana. Mikrokanavalevy on monimutkaisempi elektronikertojatyyppi, joka käyttää kaksiulotteista yksikanavaisten elektronien kertojien ryhmää.