【手続補正書】
【提出日】平成20年7月4日(2008.7.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を画像化する方法であって、
画像面に検出器アレイを配設し、
検出器のアレイにおける各検出器を１またはそれ以上の内挿を有するタイミング回路へ接続し、各内挿は１またはそれ以上の内挿回路を含み、各内挿回路はキャパシタをその放電速度と異なる速度で充電し
光パルスを対象物に送光しこれにより光パルスの一部は反射パルスとして対象物から反射し光パルスを送光する事は第１の値を記録することを含み、第１の値は光パルスが対象物へ送光されたときを表わし、
反射パルスが検出器アレイ内での１またはそれ以上の検出器に到達することを検出し、その反射パルスの到着を検出することは
反射パルスの振幅を表わす反射パルス特性を決定し
第２の値を記録し、この第２の値は反射パルスが検出器に到達したときを表わすものであり、
対象物の範囲への範囲を第１及び第２の値及び反射パルス特性の関数として測定することからなる方法。
【請求項２】
反射パルス特性を決定することは所定の時間間隔以上にわたって反射パルスを積分することを含む請求項１にかかる方法。
【請求項３】
反射パルス特性を決定することはピーク振幅を検出することを含む請求項１にかかる方法。
【請求項４】
第２値を記録することは反射パルスが閾値を通過するときを検出するために検出器をモニタすること、反射パルスが閾値を通過した時に対応した検出時間を記録することおよび反射パルス特性の関数として検出時間を訂正することを含む請求項１記載の方法。
【請求項５】
２またはそれ以上の内挿回路はカスケードに接続され第２の値を記録することは検出器において反射パルスが到達したときに第１の内挿回路を初期化すること及び第１の内挿回路が所定電圧に達した後で第２の内挿回路を初期化することを含む請求項１記載の方法。
【請求項６】
光パルスの送信は光パルスの一部を検出器に導くことを含み、第１の値の記録は検出器における光パルスのその部分の到着を検出することを含む請求項１記載の方法。
【請求項７】
光パルスの送信は検出器アレイへと共振器／減衰器へ接続し、光パルスを共振器／減衰器へと導くことを含み、その結果として共振器／減衰器は２またはそれ以上の光パルスを検出器のアレイへと送信する請求項１記載の方法。
【請求項８】
第２の値を記録することは検出器における反射パルスの到達時に内挿回路の一つを初期化すること及びその後のクロック端上で第１のキャパシタを横切る電荷を表わす回路電圧を取得することを含む請求項１記載の方法。
【請求項９】
内挿回路の一つを初期化することはマスタクロックのその後の遷移まで第１の速度で内挿回路のキャパシタを放電することを含む請求項８記載の方法。
【請求項１０】
内挿回路の一つを初期化することはマスタクロックの後続する遷移まで第１の速度で  内挿回路のキャパシタを放電し
内挿回路のキャパシタを介して電圧を取得することを含む請求項８記載の方法。
【請求項１１】
対象物の画像化の方法であって
画像面に検出器アレイを設け、
各検出器をタイミング回路に接続し、
訂正テーブルを発生し、訂正テーブルの発生は共振器／減衰器を検出器アレイに接続し、測定光パルスを共振器／減衰器へ導き共振器／減衰器は二つまたはそれ以上の光パルスを検出器アレイに送り各検出器で非線形性を修正し、
送信光パルスをその一部が反射パルスとして対象物から反射されるように対象物へ向かって送信し、送信光パルスの送信は第１の値の記録を含み、第１の値はその  送信光パルスが対象物に向かって送信されたことを表わし、
検出器アレイ内において１またはそれ以上の検出器において反射パルスの到着を検出しその反射パルスの到着の検出は、
所定の時間間隔にわたって反射波をその反射は特性を決定するために積分し、
第２の値を記録し、第２の値は反射パルスが検出器が到着した時を表わすことを含み、
第１及び第２の値、反射パルス特性及び訂正テーブルの関数として対象物への範囲を測定する方法。
【請求項１２】
第２の値の記録はキャパシタ電圧の値を格納することを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
光パルスの送信はその一部を検出器に導くことを含み第１の値を記録することはキャパシタ電圧を表わす値を記録することを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
各タイミング回路は内挿を含み、各内挿はそれがキャパシタを放電する速度と異なる速度でキャパシタを充電する内挿回路を含み、第２の値を記録することは反射パルスが検出器に到着した時の関数として内挿回路をトリガすることを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
内挿回路をトリガすることはマスタクロックの後続遷移まで第１の速度でキャパシタを放電することを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
内挿をトリガすることはマスタクロックの後続遷移まで第１の速度でキャパシタを放電することとキャパシタを介して電圧を取得することとを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
共振器／減衰器は可変減衰器、ファイバカプラー、ファイバ共振器ファイバーコリメータを含み、測定光パルスを共振器／減衰器へと導くことは測定光パルスを可変減衰器及びファイバーカプラーを介して通過させることを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１８】
可変減衰器は光パルスが共振器／減衰器を介して検出器アレイに達することを禁ずるように設定される請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
共振器／減衰器は可変減衰器及びファイバー束を含み測定光パルスを共振器／減衰器へと導くことは可変減衰器及びファイバー束を介し測定光パルスを通過することを含む請求項１１記載の方法。
【請求項２０】
共振器／減衰器は一つまたはそれ以上の光ファイバーを含み光各ファイバーの各端部は被覆されているので部分的に反射可能であり、測定光パルスを共振器／減衰器へと導くことは測定光パルスを１またそれ以上の光ファイバーを介して通すことを含む。請求項１１記載の方法。
【請求項２１】
対象物の３次元画像を作成するシステムであって
レーザであって光パルスを発生し光パルスを対象物に照射するのでそれが反射パルスとして反射されるものと、
検出器アレイであって複数の検出器からなりその検出器は反射パルスを受信するように方向性をもつものと、
前記検出器アレイに接続されるタイミング回路であってそのタイミング回路は反射パルスがいつ検出器アレイ上の検出器にいつ到達したかを決め、そのタイミング回路は１またはそれ以上の内挿を含み、各内挿は１またはそれ以上の内挿回路を含み各内挿回路はそれがキャパシタを放電するのと異なる速度でキャパシタを充電することと
タイミング回路に接続されるプロセッサであって外プロセッサはその光パルスが対象物上に投射されるときと対象物からのパルスがその対象物へのレインジを決定するために検出器アレイ上の検出器に到達するときとの間の時間光パルスの送信時間を計算する
ことからなるシステム。
【請求項２２】
各内挿は所定の初期状態へ設定され得るタイミングキャパシタと、
パルスが検出される時第１の所定の速度で前記キャパシタを充電する手段と
前記キャパシタがその初期状態に戻るまで第２の所定の速度で前記キャパシタを放電するからなる請求項２１記載のシステム。
【請求項２３】
前記タイミング回路は反射パルスのピーク値を表わす値を格納する手段を含む請求項２１記載のシステム。
【請求項２４】
タイミング回路は反射波の積分を表わす値を格納する手段を含む請求項２１記載のシステム。
【請求項２５】
検出器アレイはレーザと検出器アレイとの間に共振器と減衰器を接続する手段を含む請求項２１記載のシステム。
【請求項２６】
１またはそれ以上の３次元対象物を画像化する装置であって
パルス化光源と、
前記対象物に光を送る手段と、
光が前記パルス光源から走行し対象物から反射し、集光され、前記光学系によって合焦される光を集光する光学系と、
１またはそれ以上の検出器であって、集光された光を受信し、集光された光を電気信号に変換するものと、
タイミング手段であって、１またはそれ以上の検出器に接続され、パルスがパルス化された光源を離れた対象物で反射し１またはそれ以上の複数の検出器へ戻る遷移時間を決定するためのものであり、前記タイミング手段は１またはそれ以上の内挿部を含み、各内挿部はそれが放電する速度と異なる速度で充電する回路を含むものと、
送光手段と検出器の間で接続された調整手段であって調整手段が共振器を含むものからなる装置。
【請求項２７】
前記共振器は光ファイバに接続されたカプラを含む２６記載の装置。
【請求項２８】
前記光源はレーザである２６記載の装置。
【請求項２９】
前記検出器は非線形ガイガモードで動作するアバランシェ光ダイオードである請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
パルス期間は１００ピコセカンド以下である請求項２８記載の装置。
【請求項３１】
レーザと１またはそれ以上の検出器と前記検出器に接続されたタイミング電子手段とプロセッサとを有する装置を調整する方法であって、前記プロセッサは前記レーザから遠隔目的物へ送信され検出器へ戻ってくる出力パルスのための送光時間を決定し、
この方法は、
出力パルスの可変部分を１またはそれ以上の共振器へ選択的に接続に手段を与え、
共振器の一端において前記レーザから出力パルスを周期的に射出してパルス列が共振器が他の端に存在するようにし、
前記検出器付前記ファイバを励起するパルスをモニタしパルスが各検出器で検出される時信号を発生し、
信号を測定されるべきタイミング電子部を介して通過させ、
前記ファイバを励起する前記パルス列のパルス間での遅延量の変動をモニタし、
前記タイミング電子部を前記変動の関数として調整する方法。
【請求項３２】
前記共振器はその温度に対する変動が正確に特徴付けられている光パス長を有する光ファイバである請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
共振器は温度とともに変化しない光パス長を有する光ファイバである請求項３１記載の方法である。
【請求項３４】
多パルスを発生する手段はファイバカプラである請求項３１記載の方法。
【請求項３５】
多パルスを発生する手段はファイバ束である請求項３１記載の方法である。
【請求項３６】
前記ファイバを励起するパルスのモニタ手段は前記共振器／減衰器を通して送られるパルスに対する遷移時間を決定することを含む請求項３１記載の方法。
【請求項３７】
３次元対象物の測定を訂正する方法であって
３次元対象物の一組の空間測定を行い、
前記対象物の表面法線への近似を決定し、
表面法線に基づいて範囲修正を見積もり、
その範囲修正を一組の測定に対して適用するステップからなる方法。
【請求項３８】
３次元対象の測定の空間分解能を増加する方法であって、
範囲測定の曖昧関数を見積もり、
３次元対象物の一組の空間測定を行い、
見積もられた曖昧関数と空間測定とに基づいて新しい組の空間見積もりを行う方法。
【請求項３９】
画像システムを調整する共振器／減衰器であって
減衰器と
前記減衰器に接続されたファイバカプラであって前記光ファイバカプラは第１及び第２の出力ポートを含み前記ファイバカプラは光パルスを前記減衰器から受け取りその光パルスの一部を第１及び第２の出力ポートに分配するものと、
前記ファイバカプラの第１の出力ポートへ接続された第１の光共振器であってファイバ共振器は第１の出力ポートによって送出された光パルスを受信し光列を発生するものと
画像システムの１またはそれ以上の検出器上に光パルス列を導く手段とからなるもの。
【請求項４０】
減衰器は可変減衰器であって可変減衰器は光パルスが共振器／減衰器を介して画像システムに到達することを防ぐように設定可能な請求項３９記載の共振器及び減衰器。
【請求項４１】
画像システムを測定する共振器／減衰器であって
減衰器と
前記減衰器に接続されたファイバ共振器であってこのファイバ共振器は複数の光ファイバを有するファイバ束を含みそして各ファイバは各光ファイバは異なった遅延を与えるものでありファイバ束は減衰器によって送信された光パルスを受信しファイバ束を介してパルスを出力へ送信し
ファイバ束の出力を画像システムの１またはそれ以上の検出器に導く手段からなる共振器／減衰器。
【請求項４２】
減衰器は可変減衰器でありその可変減衰器は光パルスが共振器／減衰器を介して前記画像システムへ到達しないように設定可能な請求項４１記載の共振器／減衰器。