本申请公开一种真空下温度可快速变化的电子束辐射系统，包括：真空腔体、电子枪、冷槽、加热圈和温度传感器；真空腔体为聚合物材料的空间电荷测试提供真空环境；电子枪、冷槽、加热圈和温度传感器设在真空腔体中；电子枪为聚合物材料的空间电荷测试提供电子束；冷槽固定在真空腔体的底部；冷槽为聚合物材料的空间电荷测试提供冷源；加热圈为聚合物材料的空间电荷测试提供热源；温度传感器采集冷槽的温度，并实时传输至PC端，通过PC端中的温度控制程序控制加热圈和冷槽，使被测试样保持一定的温度，实现对聚合物材料的空间电荷测试的温度控制。采用前述的电子束辐射系统，可以使试样保持在预设温度，实现温度可控，进而提高了测试结果的准确性。