Ritornare dati da PHP a JS con Ajax

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Io la vedo così:

// il tuo codice php riempie per esempio un array  $valori ...
// ora facciamo l'echo:
echo implode(",",$valori); 

in javascript avrai il responseText che contiene la fila di valori separati da virgola...

var str = xmlHttp.responseText;
var mioArray = str.split(",");

HTH
Zappa