Reihen (wie die ebenfalls noch zu behandelnden Fourier--Integrale) können auch für mehr als eine unabhängige Variable entwickelt werden. Wir deuten dies nur für Funktionen an und benutzen die wegen ihrer kompakten Form sehr übersichtliche Darstellung in komplexer Schreibweise.
Die Funktion sei bzgl. der Intervalle periodisch. Wir betrachten zunächst nur als Funktion von x und behandeln y vorläufig als Parameter. Dann gilt
mit den vom Parameter y abhängigen Koeffizienten
Nun werden die Funktionen ihrerseits für jedes n in Fourier--Reihen entwickelt:
Die (zweifach indizierten) Koeffizienten werden wie folgt berechnet:
Damit gilt dann für die (zweidimensionale) Fourier--Reihe in komplexer Darstellung mit den Koeffizienten (1.21)
Eine Umformung in eine Darstellung mit Sinus-- und Kosinus--Gliedern erhält
man auf elementarem Weg über die Eulersche--Identität (1.16).
Figure 1.2: 2D-Fourier-Transformation (links: Original; rechts: Transf.)