【手続補正書】
【提出日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【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】
ジャイロスコープであって、
駆動軸の周りを動くよう駆動されるように構成された構造体を備え、前記構造体はさらに、前記駆動軸の周りを動きつつ、回転軸の周りの前記構造体の回転によって生じるコリオリの力に応じて検知軸の周りを動くように構成され、前記ジャイロスコープはさらに、
前記検知軸の周りの前記構造体の移動を光学的に測定するように構成された光センサシステムを備え、前記光センサシステムは、前記検知軸の周りの前記移動の方向において前記構造体の少なくとも一部に電磁放射を照射し、かつ前記構造体の前記一部から反射された電磁放射を受けて前記検知軸の周りの前記構造体の前記移動を光学的に測定するように構成される、ジャイロスコープ。
【請求項２】
前記ジャイロスコープは、ＭＥＭＳ（microelectromechanical system）ジャイロスコープである、請求項１に記載のジャイロスコープ。
【請求項３】
前記構造体は、全体的に平面の部分と、前記駆動軸に全体的に沿って延在し、かつ前記全体的に平面の部分を支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第１の捩じりバネと、前記検知軸に全体的に沿って延在し、かつ前記全体的に平面の部分を前記支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第２の捩じりバネとを含む、請求項１に記載のジャイロスコープ。
【請求項４】
前記全体的に平面の部分は、前記検知軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２本の駆動アームを含み、少なくとも第２の駆動捩じりバネは、前記少なくとも２本の駆動アームを前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項３に記載のジャイロスコープ。
【請求項５】
前記全体的に平面の部分は、前記駆動軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２本の検知アームを含み、前記少なくとも１つの第１の捩じりバネは、前記少なくとも２本の検知アームを前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項３に記載のジャイロスコープ。
【請求項６】
前記構造体は、前記全体的に平面の部分から離れるように全体的に垂直に延在する柱部を含む、請求項３に記載のジャイロスコープ。
【請求項７】
前記回転軸は、前記駆動軸および前記検知軸の少なくとも一方に対して実質的に垂直である、請求項１に記載のジャイロスコープ。
【請求項８】
前記光センサシステムは、前記構造体の前記少なくとも一部に前記電磁放射を照射し、かつ前記構造体の前記一部から反射された前記電磁放射を受けるように構成された１本以上の光ファイバを含む、請求項１に記載のジャイロスコープ。
【請求項９】
前記１本以上の光ファイバおよび前記構造体の前記一部は、自身同士の間に少なくとも１つのファブリーペロー共振器を形成する、請求項８に記載のジャイロスコープ。
【請求項１０】
前記光センサシステムはさらに、前記１本以上の光ファイバと光通信する１つ以上の光学検出器を含み、前記１つ以上の光学検出器は、前記構造体の前記一部から反射されて前記１本以上の光ファイバによって伝送される前記電磁放射を受け、かつ受けた前記電磁放射に応じて１つ以上の信号を生成するように構成される、請求項８に記載のジャイロスコープ。
【請求項１１】
前記構造体の前記一部は、１つ以上のフォトニック結晶構造体を含む、請求項８に記載のジャイロスコープ。
【請求項１２】
前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するように構成された駆動システムをさらに備える、請求項１に記載のジャイロスコープ。
【請求項１３】
前記駆動システムは、前記構造体の少なくとも一部に十分な放射圧を有する電磁放射を照射して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するように構成された、１本以上の光ファイバを含む、請求項１２に記載のジャイロスコープ。
【請求項１４】
前記１本以上の光ファイバおよび前記構造体の前記一部は、自身同士の間に少なくとも１つのファブリーペロー共振器を形成する、請求項１３に記載のジャイロスコープ。
【請求項１５】
前記駆動システムは、前記構造体の少なくとも一部に十分な静電力を印加して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するように構成された、１つ以上の電極を含む、請求項１２に記載のジャイロスコープ。
【請求項１６】
回転を検出する方法であって、
駆動軸の周りを動き、かつ前記駆動軸の周りを動きつつ、回転軸の周りの構造体の回転によって生じるコリオリの力に応じて検知軸の周りを動くよう駆動されるように構成された構造体を提供するステップと、
前記構造体が前記駆動軸の周りを動くように前記構造体を駆動するステップと、
前記構造体が前記駆動軸の周りを動く間、前記構造体を前記回転軸の周りに回転させるステップと、
前記検知軸の周りの前記構造体の移動を光学的に測定するステップとを備え、前記構造体の移動を光学的に測定するステップは、前記検知軸の周りの前記移動の方向において前記構造体の少なくとも一部に電磁放射を照射するステップと、前記構造体の前記一部から反射された電磁放射を受けるステップとを含む、方法。
【請求項１７】
前記構造体は、全体的に平面の部分と、前記駆動軸に全体的に沿って延在し、かつ前記全体的に平面の部分を支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第１の捩じりバネと、前記検知軸に全体的に沿って延在し、かつ前記全体的に平面の部分を前記支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第２の捩じりバネとを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記全体的に平面の部分は、前記検知軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２本の駆動アームを含み、前記少なくとも１つの第２の捩じりバネは、前記少なくとも２本の駆動アームを前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記全体的に平面の部分は、前記駆動軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２本の検知アームを含み、前記少なくとも１つの第１の捩じりバネは、前記少なくとも２本の検知アームを前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記構造体は、前記全体的に平面の部分から離れるように全体的に垂直に延在する柱部を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記構造体は微細加工され、シリコン、ポリシリコン、シリカ、または石英を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記構造体を駆動するステップは、前記構造体の少なくとも一部に十分な放射圧を有する電磁放射を照射して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるように前記構造体を駆動するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記構造体を駆動するステップは、前記構造体の少なくとも一部に十分な静電力を印加して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるように前記構造体を駆動するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記構造体の移動を光学的に測定するステップは、受けた反射電磁放射の少なくとも一部を検出するステップと、受けた反射電磁放射の検出された前記一部に応じて１つ以上の信号を生成するステップとをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１〜５および７〜１５のいずれか１項に記載のジャイロスコープを製造する方法であって、前記全体的に平面の部分から離れるように全体的に垂直に延在する柱部を前記構造体の中心に配置するステップを備える、方法。
【請求項２６】
前記柱部を中心に配置するステップは、
センサを前記検知軸上に配置するステップと、
検知モードの共振周波数で第１のピークを有する第１のノイズスペクトルを測定するステップと、
前記センサを前記駆動軸上に配置するステップと、
駆動モードの共振周波数で第２のピークを有する第２のノイズスペクトルを測定するステップと、
前記第１および第２のピークが減少する前記構造体上の前記柱部の位置を決定するステップとを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ジャイロスコープであって、
駆動軸の周りを動くよう駆動されるように構成された構造体を備え、前記構造体はさらに、前記駆動軸の周りを動きつつ、回転軸の周りの前記構造体の回転によって生じるコリオリの力に応じて検知軸の周りを動くように構成され、前記ジャイロスコープはさらに、
前記駆動軸に全体的に沿って延在し、かつ前記構造体を支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第１の捩じりバネと、
前記検知軸に全体的に沿って延在し、かつ前記構造体を前記支持構造体に操作可能に結合する少なくとも１つの第２の捩じりバネと、
前記検知軸の周りの前記構造体の移動を光学的に測定するように構成された光センサシステムとを備える、ジャイロスコープ。
【請求項２８】
前記構造体は、前記検知軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２つの部分を含み、少なくとも１つの第２の駆動捩じりバネは、前記少なくとも２つの部分を前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項２９】
前記構造体は、前記駆動軸に全体的に沿って互いに反対方向に延在する少なくとも２つの部分を含み、前記少なくとも１つの第１の捩じりバネは、前記少なくとも２つの部分を前記支持構造体に操作可能に結合する、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項３０】
前記構造体は、ベース部と、前記ベース部から離れるように全体的に垂直に延在する長尺部とを含む、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項３１】
前記回転軸は、前記駆動軸および前記検知軸の少なくとも一方に対して実質的に垂直である、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項３２】
前記光センサシステムは、前記構造体の少なくとも一部に電磁放射を照射し、かつ前記構造体の前記一部から反射された電磁放射を受けるように構成された１つ以上の光導波路を含む、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項３３】
前記１つ以上の光導波路および前記構造体の前記一部は、これらの間に少なくとも１つのファブリーペロー共振器を形成する、請求項３２に記載のジャイロスコープ。
【請求項３４】
前記構造体の前記一部は、１つ以上のフォトニック結晶構造体を含む、請求項３２に記載のジャイロスコープ。
【請求項３５】
前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するように構成された駆動システムをさらに備える、請求項２７に記載のジャイロスコープ。
【請求項３６】
回転を検出する方法であって、
駆動軸の周りを動き、かつ前記駆動軸の周りを動きつつ、回転軸の周りの構造体の回転によって生じるコリオリの力に応じて検知軸の周りを動くよう駆動されるように構成された構造体を提供するステップを備え、前記構造体は、少なくとも１つの第１の捩じりバネおよび少なくとも１つの第２の捩じりバネによって支持構造体に操作可能に結合され、前記少なくとも１つの第１の捩じりバネは前記駆動軸に全体的に沿って延在し、前記少なくとも１つの第２の捩じりバネは前記検知軸に全体的に沿って延在し、前記方法はさらに、
前記構造体が前記駆動軸の周りを動くように前記構造体を駆動するステップと、
前記構造体が前記駆動軸の周りを動く間、前記構造体を前記回転軸の周りに回転させるステップと、
前記検知軸の周りの前記構造体の移動を光学的に測定するステップとを備える、方法。
【請求項３７】
前記構造体は、ベース部と、前記ベース部から離れるように全体的に垂直に延在する長尺部とを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記構造体を駆動するステップは、前記構造体の少なくとも一部に十分な放射圧を有する電磁放射を照射して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するステップを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記構造体を駆動するステップは、前記構造体の少なくとも一部に十分な静電力を印加して、前記構造体が前記駆動軸の周りを揺れるよう前記構造体を駆動するステップを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記構造体の移動を光学的に測定するステップは、受けた反射電磁放射の少なくとも一部を検出するステップと、受けた反射電磁放射の検出された前記一部に応じて１つ以上の信号を生成するステップとをさらに含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
ジャイロスコープを製造する方法であって、少なくとも１つの第１の捩じりバネおよび少なくとも１つの第２の捩じりバネによって、可動構造体を支持構造体に操作可能に結合するステップを備え、前記可動構造体は、駆動軸の周りを動きつつ、回転軸の周りの前記可動構造体の回転によって生じるコリオリの力に応じて検知軸の周りを動くように構成され、前記少なくとも１つの第１の捩じりバネは前記駆動軸に全体的に沿って延在し、前記少なくとも１つの第２の捩じりバネは前記検知軸に全体的に沿って延在する、方法。
【請求項４２】
前記検知軸の周りの前記可動構造体の移動を光学的に測定するように構成された光センサシステムを位置決めするステップをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記光センサシステムは、前記検知軸の周りの前記移動の方向において前記可動構造体の少なくとも一部に電磁放射を照射し、かつ前記可動構造体の前記一部から反射された電磁放射を受けるように構成される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記可動構造体は、ベース部と、前記ベース部から離れるように全体的に垂直に延在する長尺部とを含み、前記方法は、前記長尺部を前記可動構造体の中心に配置するステップをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
前記長尺部を中心に配置するステップは、
前記検知軸上の対応する複数の位置における前記可動構造体の複数の第１の熱?機械ノイズスペクトルを測定するステップを含み、前記第１の熱−機械ノイズスペクトルの各々は、検知モードの共振周波数で第１のピークを有し、さらに、
前記駆動軸上の対応する複数の位置における前記可動構造体の複数の第２の熱?機械ノイズスペクトルを測定するステップを含み、前記第２の熱−機械ノイズスペクトルの各々は、駆動モードの共振周波数で第２のピークを有し、さらに、
前記第１および第２のピークが減少する前記可動構造体上の前記長尺部の位置を決定するステップを含む、請求項４４に記載の方法。