空间电荷在老化和击穿理论的建立过程中占有极其重要的地位。绝缘介质中的空间电荷问题已经成为电力电缆向高电场发展的一个重要的制约因素，探究绝缘高聚物中的空间电荷与绝缘高聚物的树状老化的关系一直是相关研究人员关注的焦点问题。研究空间电荷对于电介质的破坏机理对于高压电力电缆、对于工作在带电粒子环境下的介质（如太空介质天线等）的运行安全都有着十分重要的意义。空间电荷对绝缘材料电性能的研究做出了巨大贡献，但空间电荷的某些理论还不是很成熟，在各种老化机理共存的今天，如果能研究清楚各种机理之间的内在联系，通过空间电荷研究，用一种统一的理论来表征聚合物的老化，将为以后的研究带来很大的利处。这不失为今后空间电荷研究的一个方向。 本论文的工作主要包括：研究并分析典型聚合物中空间电荷分布的各种测量方法。首先介绍了聚合物中空间电荷分布的测量的各种方法，其中详细介绍了电声脉冲法，并利用此方法测量了交联聚乙烯中空间电荷的分布并分析了其陷阱的来源。其次，将传统光激放电方法的实验装置进行改进，并说明了改进原因。最后利用改进后的带有高功率密度波长可调的激光器的光激放电方法的实验装置测量了几种典型聚合物中空间电荷的陷阱态，得到了对聚合物深陷阱的能量表征。 本论文中对聚酯材料的陷阱态的测量证明了改进后装置的有效性。对杂化与未杂化的聚酰亚胺进行陷阱态的测量说明了聚酰亚胺由于掺杂的纳米颗粒引入界面造成了陷阱态的增加和陷阱密度的增加。