当前的应用背景对探测系统提出了大视场、高时间分辨率、高灵敏度的探测要求，为满足这一需求，本文在前人研究的基础之上，提出了一种基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式与步进凝视信息获取方式相结合的混合探测模式。在目标搜索阶段，探测系统快速扫描目标探测区域，进行大视场、高时间分辨率的探测，同时将采集到的数据通过多级数字时间延迟积分进行处理，弥补由于扫描成像带来的曝光时间不足的问题，并改善系统的信噪比以及获取图像的非均匀性；发现目标之后，探测系统切换到步进凝视信息获取方式，通过对目标探测区域的凝视探测来对目标进行有效的跟踪和识别。本文以我所自行研制的可见CMOS面阵探测系统为基础，对基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式进行研究。主要研究内容体现在以下几个方面：1）基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式可以进行高时间分辨率的探测，对提高系统时间分辨率的约束条件进行分析；2）对基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式提高系统信噪比的能力进行测试，比较数字TDI与像素累积积分改善系统信噪比的方式；3）对基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式改善获取图像非均匀性的能力进行分析，并且搭建试验平台对分析模型进行验证；4）对位置失配导致的系统MTF下降进行讨论，基于试验平台对不同目标特性、不同位置失配模式下位置失配对探测结果的影响进行仿真；5）对基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式工作在红外波段时的信噪比和非均匀性进行测试。基于数字TDI技术的面阵扫描信息获取方式与步进凝视信息获取方式相结合的混合探测模式可以满足当前探测需求，通过两种信息获取方式的灵活切换，实现对目标探测区域进行大视场、高时间分辨率、高灵敏度的探测，有着广阔的应用前景。