利用功率谱通过FFT构建相位屏，可增加低频补偿

资 源 简 介

利用功率谱通过FFT构建相位屏，可增加低频补偿

详 情 说 明

利用快速傅里叶变换(FFT)构建相位屏是波动光学中的经典方法，通过功率谱模型可以准确描述大气湍流等随机相位起伏。这种方法的核心在于对功率谱密度函数进行逆向傅里叶变换，生成满足特定统计特性的随机相位分布。

实现过程中需要特别注意低频补偿问题。由于常规FFT方法在频域采样时低频分量可能不足，会导致生成的相位屏缺乏大尺度波前畸变特征。常用的补偿方法包括：在低频区域增加采样点密度，或者采用分频段处理技术将高低频分开处理后再合成。

功率谱模型的选择直接影响相位屏的统计特性，常用的模型包括Kolmogorov谱、Tatarski谱等，它们分别对应不同湍流条件下的相位起伏统计规律。构建时还需要注意动态范围的控制，避免数值计算中的截断误差影响相位屏质量。