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二氧化钒(V02)薄膜具有优良的从半导体相到金属相的相转变特性,相转变前后其电学、光学性质(太赫兹(THz)波段)均发生突变,是应用于光开关、THz波调制等器件中的理想功能材料。高性能VO2薄膜的制备一直是研究的热点。为了制备具有良好相变特性的VO2薄膜,采用反应磁控溅射和快速热处理工艺相结合的制备方法,在硅基二氧化硅(SiO2/Si)和单晶硅(Si)两种衬底上分别进行了溅射时间与氩氧比例(Ar/O2)这两个条件对氧化钒(VOx)薄膜相变性能的影响研究。利用四探针测试系统与太赫兹时域频谱系统(THz-TDS)对快速热处理前后的VOx薄膜进行了电阻温度特性及THz光学特性进行了测量,运用现代微观分析手段对VOx薄膜的表面形貌、微观结构、薄膜中钒氧化物的结晶状态以及钒的价态信息进行了分析；获得了相变幅度超过3个数量级的高相变性能的VOx薄膜,得出具有单斜结构的(011)晶向的VO2在薄膜中占主要成分是薄膜产生相变的主要原因。经过500℃/30s的快速热处理后,SiO2/Si衬底上制备的Ar/O2比例为48：1.2(sccm),溅射时间为15min和30min两个样品上均出现了半导体-金属的电学和THz光学相变特性。其中15min的VOx薄膜比30min制备得到的薄膜具有更优的相变特性,方块电阻变化达到3个数量级,THz时域脉冲信号振幅强度变化接近70%。而且通过其电学和光学相变参数进行分析比较发现,升温和降温时的THz光学相变温度都要比电学相变温度高,持续的温度范围要长。对于Si衬底上制备的VOx薄膜研究表明,只有Ar/O2比例为48:1.4 (sccm),溅射时间为15min、20min、25min的三种条件得到的VOx薄膜在经过快速热处理后可以具有相变特性。薄膜中的主要成分为单斜结构的具有(011)晶向的VO2,其中25min制备得到的VOx薄膜具有良好的电学与THz光学相变特性,并且随着快速热处理温度的升高,VOx薄膜表面的颗粒和晶粒尺寸都是逐渐长大的过程。最后,通过THz-TDS系统对Si衬底上VOx薄膜的光致相变特性进行了研究,结果表明,随着激励光功率由OmW升高到502mW, VOx薄膜对THz波的时域和频域信号均产生衰减作用,衰减的幅度最高达25.6%。