半导体-金属相变现象在光电子设备的应用中扮演着重要的角色。二氧化钒(VO2)在68℃发生半导体-金属的一阶相变，晶格结构从低温单斜相变为高温四方相。伴随着相变，VO2材料的光学和电学性质有着巨大变化，这使得VO2成为一种潜在的具有重要应用价值的功能材料，也使得对VO2材料相变的研究变得非常有意义。然而，相变时材料中电子和晶格结构的同时变化，使得相变机理变得异常复杂。目前为止，仍然没有一种被普遍认同的理论去解释VO2材料的相变驱动机制。本文利用透射式THz时域光谱(THz-TDS)和光泵浦THz探测技术(OPTP)两种研究手段，对不同厚度以及不同颗粒尺寸的系列VO2薄膜做了详细的研究。首先，在40-100℃利用透射式THz-TDS探测了22、75、150nm不同厚度的系列VO2薄膜在不同温度下的THz时域光谱，同时测试了上述薄膜由半导体到金属相变过程中不同温度下的拉曼光谱。并且对这两种表征温致相变过程的数据做了比较。接下来利用OPTP技术研究了不同颗粒尺寸的VO2薄膜的时间分辨谱，以及不同厚度的VO2薄膜(22、75、150、225、300nm)在不同pump光强下的THz时间分辨谱，并且利用双指数衰减函数对实验数据进行拟合，发现VO2光诱导相变的动力学过程包含一个1.7ps的快过程和一个几十皮秒的慢过程。这两个过程均与颗粒尺寸没有关系。通过分析，我们认为快过成包含热电子的激发以及薄膜表面的相变，慢的过程是金属相从薄膜表面到薄膜-衬底界面的纵向传播过程，而且相变过程中金属-半导体相的相界向前推进的平均速度大约为2400m/s，在泵浦脉冲光过后这个相界只能向前推进有限的距离。相界前进速度与固体材料中的声速相当，符合非扩散型相变的特点。我们的实验结果完整的呈现了光诱导VO2半导体-金属相变的超快动力学过程。