水中脉冲电晕放电可以高效地降解有机污染物和杀菌消毒,近年来在环保等领域受到广泛关注。水中脉冲电晕放电过程产生紫外线辐射、强电场、冲击波、化学反应物种,其中流光头部电场起着重要作用。测量流光头部电场对于研究水中脉冲流光放电中流光传播机理以及水中脉冲流光放电技术应用具有重要意义。但是由于测量技术方法的困难,目前对流光头部电场的研究和测量工作开展得很少。本研究基于克尔效应,利用四分幅超高速ICCD相机构建了流光头部电场测量系统,能够针对同一放电脉冲连续拍摄4幅放电过程中克尔效应引起的正常光和非正常光干涉的图像,使得我们能够方便地研究流光放电头部电场的时间演化过程。基于MATLAB软件开发了一个图像处理界面,能够读取和显示浏览实验所获得的16位TIFF图像,能够针对显示的图像确定图像比例尺、放电针尖电极位置,能够确定流光头部区域并从中选择计算区域,计算头部电场值并绘制电场分布图。电场计算中涉及到阿贝尔反演问题。为此研究过程中对比了多种数据平滑方法,从中选择了Savitzky-Golay多项式方法对我们的实验数据进行平滑处理。对平滑处理后的数据采用傅里叶—汉克尔变换方法求阿贝尔反演积分。利用我们开发的图像处理界面,对实验获得的图像数据进行处理,研究水中电晕放电流光传播发展过程中流光头部电场的时间演化,比较放电产生的多个流光分枝头部电场的异同,得到如下初步结论：(1)流光头部电场在水中传播发展过程中的不同时刻流光头部电场值是不同,整个放电过程中的时间平均值约700kV/cm。(2)放电同时产生多个流光分枝,同一时刻不同流光分枝头部电场是不同的。