本发明公开了一种冷阴极潘宁离子源，该冷阴极潘宁离子源阳极采用隐藏式固定结构，对阴极靠近放电室的表面采用凹形结构，阴极引出采用上下圆锥形结构；阳极上的电压通过阳极接线柱馈入，阴极板、中间电极外套、连接法兰、对阴极焊接法兰均接地，并通过陶瓷法兰和绝缘法兰保持与阳极的绝缘。本发明提高引出束流强度的同时，大大延长了离子源的使用寿命，降低了使用成本。可以引出1~5 mA的D束流，使用寿命大于500小时；所有部件均采用可拆卸式结构，可方便更换易损部件的同时，给其参数的优化留下了很大的空间，提高了整体的经济效益。