Изобретение относится к средствам измерений в физике плазмы и физике заряженных частиц. Устройство для исследования плазмы, создаваемой импульсами лазера, состоит из вакуумной камеры с облучаемой мишенью, время-пролетной трубы, электростатического анализатора энергоспектра ионов, детектора заряженных частиц, в качестве которого используют вторичный электронный умножитель (ВЭУ), датчика импульса лазерного излучения и двухканального осциллографа. Пролетная труба комплектуется вставкой известной длины, с использованием которой проводятся дополнительные калибровочные измерения, результатом которых является определение длины пролета ионов и временная привязка времен вылета ионов из мишени с импульсом лазерного излучения. Техническим результатом является повышение точности определения длины пролета, устранение систематической ошибки измерения времени прилета и энергии ионов, а также возможность прямого измерения времен вылета ионов различной энергии и зарядности из плазмы на масштабе длительности лазерного импульса за счет увеличения точности восстановления энергетических спектров разлета ионов. Устройство для исследования ионного потока плазмы, создаваемой нагревом с помощью импульсного источника лазерного излучения, содержащее вакуумную камеру с мишенью, присоединенную к ней по оси разлета пролетную трубу, электростатический цилиндрический анализатор энергоспектра ионов и детектор заряженных частиц, в качестве которого используют вторичный электронный умножитель (ВЭУ), сигнал которого заводится на вход осциллографа, отличающееся тем, что для повышения точности абсолютных измерений энергии и времен прилета ионов до уровня, определяемого только спектральным разрешением анализатора, схема измерений комплектуется вставкой известной длины, с использованием которой проводится дополнительное измерение времен прилета ионов, позволяющее вычислить точное значение полной длины пролета, при этом для определения времени вылета ионов относительно лазерного импульса, на второй вход осциллографа подключается сигнал с детектора лазерного излучения.