我們提出了一種處理傅里葉變換的方法，其并不需要二次多項式相位項的抽樣，而是用解析的方法處理。我們提出該理論的同時也給出了幾個例子證明其潛力。
O &d(FJZ I%{^i d@ 1.簡介
^/Gjk Pgye{{ 物理光學建模需要頻繁地從空間轉換到角頻域，反之亦然。這可以由電場和磁場分量的傅里葉變換得到。所以，快速傅里葉變換（FFT）算法成了快速
物理光學建模的支柱[1]。FFT技術的數(shù)值計算量與場分量復振幅所需采樣點的數(shù)量近似成線性關系。在光學中，我們經(jīng)常處理有強波陣面相位的場分量，例如：球形。但是由于2π模，平滑的波陣面相位的復抽樣導致了大量的數(shù)值計算工作，甚至在FFT中也是如此。
K2:r7f l]3g6c 2.理論
W+Gu\=s%O 2.1 場的表征：提取二次相位
\+L_'*&8 fBw+Y4nCO7 我們從空間域的符號開始，在本文中我們使用符號
對應6個場分量，也就是V = (E, H)：
PX2Ejrwj f_.1)O'83 |byB7 f 
(1)
q2gc.]K \ 在公式1中，我們假設場
有兩部分：
衍射場
和一個平滑的波陣面相位exp(iψ(ρ))。對于得到的結果，我們從波陣面相位中提取二次相位exp(iψ(ρ))并且將余下的部分認為是余項場
。假設exp(iψ(ρ))可由其實數(shù)系數(shù)C和D = (Dx, Dy)給出：
=p&6A^ pMa 3R3a 
(2)
顯然，在強二次相位情況中，全場
比余項場需要更多的抽樣量。所以，我們的目標是通過FFT且無二次相位項exp(iψ(ρ))抽樣的情況下，計算V(ρ)的傅里葉變換。
V! "^6) t$I rr* 2.2.半解析傅里葉變換
4B (*{ YF&SH)Y7 從卷積定理可知：
#J^p,6 WMh'<'w N_ 
(3)
NF&\<2kX 通常來說，項
必須進行數(shù)值計算處理。另一方面，從數(shù)學
角度[2]我們可知：
TSHp.ABf }})4S;j 
(4)
-uO< ] 適用于任何復
，只要R{a} ≥ 0且a ≠ 0。
1T}|c;fc 在該數(shù)學工具的幫助下，項κ[exp(iψ(ρ))]的解析表征可以推導出來：
Vy- S9= 
(5)
其中：
>KGQ#hnH 
(6)
其中常數(shù)項
。
\Xxx5:qM 將公式5帶入公式3，通過改變卷積和傅里葉變換積分的階次，我們發(fā)現(xiàn)
可以表示為：
r]0
