論文の概要: A Reconstruction of Michelson Interference from On--Off Detection Statistics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.19569v1
• Date: Wed, 14 Oct 2026 04:35:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-15 21:06:15.960545
• Title: A Reconstruction of Michelson Interference from On--Off Detection Statistics
• Title（参考訳）: オンオフ検出統計からのMichelson干渉の再構成
• Abstract要約: 本稿では,単一光子カウンタとマクロパス差分データの2値統計のみに基づくMichelson干渉現象を再構成する。 干渉縞の調和形式は波動モデルを公理として採用した結果ではないことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper reconstructs the Michelson interference phenomenon based solely on the binary (on-off) statistics of a single-photon counter and macroscopic path-difference data, without the a priori assumptions of complex wave superposition or prior spectral information. In contrast to the conventional approach that assumes light as a continuous complex wave function and considers interference between them, this study focuses on the algebraic properties inherent in discrete detection statistics. We verify that the discrete response data collected across various path differences form a positive semi-definite matrix, and apply Herglotz's theorem to this result. Consequently, we show that the harmonic form of the interference fringe is not a consequence of adopting a wave model as an axiom, but rather it is uniquely decomposed into a cosine average of wavenumbers dictated by testable algebraic constraints satisfied by the statistical data. Through this approach, the logical basis of the interference phenomenon can be described by the characteristics of the binary data itself, perfectly aligning with the modern optical experimental environment that relies entirely on discrete event statistics.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,複雑な波動重畳や先行スペクトル情報の事前仮定を伴わず,単光子カウンタとマクロパス差分データの2値(オンオフ)統計のみに基づくミシェルソン干渉現象を再構成する。 連続複素波動関数として光を仮定し、それらの干渉を考慮する従来のアプローチとは対照的に、本研究では離散検出統計学に固有の代数的性質に焦点を当てる。 様々な経路の相違によって収集された離散応答データが正の半定行列となることを検証し、この結果にヘルグロッツの定理を適用する。 その結果、干渉縞の調和形式は、波モデルを公理として採用した結果ではなく、統計的データによって満たされる検証可能な代数的制約によって予測される波数の余弦平均に一意に分解されることが示される。 このアプローチを通じて、干渉現象の論理的基礎は、離散事象統計に完全に依存する現代の光学実験環境と完全に整合したバイナリデータの特徴によって記述することができる。

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