二次放出は、高エネルギー粒子が表面または物質に衝突して電子やイオンなどの二次粒子の放出を誘発するときに発生する現象です。たとえば、真空管内の電子またはイオンが金属表面に衝突すると、金属からより多くの電子が叩き出されます。これらは二次電子と呼ばれます。入射粒子ごとに放出される二次電子の数は、二次放出収率と呼ばれます。
二次放出は、光電子増倍管、イメージ増強管、粒子検出器など、単一の粒子または光子を検出および増幅できる多くのデバイスで使用されています。二次放出によって電子を増殖させる多数の小さなチューブを備えたマイクロチャネルプレート(MCP)と呼ばれるデバイスを使用することで、入力信号を数百万倍に増幅することができます。
電子真空管では、陰極からの電子が陽極に衝突して寄生振動を引き起こすと、二次放出が望ましくない副作用として発生することもあります。これを防ぐために、陽極には二次放出の発生率が低い特殊な材料やコーティングが使用されます。