粒子檢測裝置及粒子檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及檢測技術，涉及粒子檢測裝置及粒子檢測方法。
【背景技術】
[0002]在生物超凈間等超凈間(clean room)中，使用粒子檢測裝置，檢測并記錄飛散的微生物粒子和非微生物粒子(例如，參照專利文獻I及非專利文獻I)。根據粒子的檢測結果，可以掌握超凈間的空調設備的劣化情況。此外，有時也會對在超凈間制造的產品附加超凈間內的粒子的檢測記錄作為參考資料。光學式的粒子檢測裝置，例如，吸引超凈間中的氣體，向吸引氣體照射光。氣體中含有微生物粒子或非微生物粒子的話，被光照射到的粒子就會發出熒光、或者在粒子上產生散射光。因此，通過檢測熒光和散射光，可以檢測氣體中所含的微生物粒子和非微生物粒子的數量和大小等。此外，除超凈間外，也希望有技術可以正確檢測流體中的粒子(例如，參照專利文獻2)。
[0003]粒子發出的熒光強度，有時會根據粒子的種類而不同。此外，粒子上產生的散射光的強度有時也會根據粒子的種類而不同。因此，有提案提出，根據熒光的強度及散射光的強度，判斷粒子為生物粒子還是非生物粒子的方法(例如，參照專利文獻3)。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻I日本特開2011-83214號公報
[0007]專利文獻2日本特開平8-29331號公報
[0008]專利文獻3美國專利申請公開第2013/0077087號說明書
[0009]非專利文獻
[0010]非專利文獻I長谷川倫男等，《気中微生物y 7少夕4 Λ検出技術応用(氣體中微生物實時檢測技術與其應用)》，株式會社山武，azbil Technical Review(阿自倍爾技術綜述)2009年12月號，第2-7頁，2009年
【發明內容】
[0011]發明要解決的課題
[0012]為了提高判斷粒子為生物粒子還是非生物粒子的精度，需要提高判斷基準的精度。但是，高精度的判斷基準可能會造成計算機系統中所需的內存容量增大、處理速度下降。因此，本發明的目的之一是提供可判別生物粒子與非生物粒子、對計算機系統負擔較低的粒子檢測裝置及粒子檢測方法。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]根據本發明的方式，提供一種粒子檢測裝置，具備有:(a)光測定器，測定被測定粒子上所產生的各自波長不同的第I光的強度的測定值、第2光的強度的測定值及第3光的強度的測定值；(b)第I邊界信息保存部，其保存第一邊界信息，該第I邊界信息在第I光的強度及第2光的強度的二維表中，將第I類粒子和第2類粒子的識別邊界中的第3光的強度記錄于第I范圍內；(C)第2邊界信息保存部，其保存第2邊界信息，該第2邊界信息在二維表中，將識別邊界中的第3光的強度記錄于第2范圍內；(d)識別信息保存部，其保存識別信息，該識別信息在二維表的識別邊界所包圍的單元格內記錄第I類粒子的標識符、在識別邊界未包圍的單元格內記錄第2類粒子的標識符；(e)信息取得部，根據第I光的強度的測定值及第2光的強度的測定值，從識別信息中獲取第I類粒子或第2類粒子的標識符，并從第I邊界信息及第2邊界信息中，獲取識別邊界中的第3光的強度的第I邊界值及第2邊界值；(f)粒子判定部，當獲取到第I類粒子的標識符、且第3光的強度的測定值在第I邊界值及第2邊界值之間時，判斷被測定粒子為第I類粒子；在獲取到第I類粒子的標識符、且第3光的強度的測定值不在第I邊界值及第2邊界值之間，或者獲取到第2類粒子的標識符時，判斷被測定粒子為第2類粒子。
[0015]在上述粒子檢測裝置中，可以是第I及第2光為熒光波段的光、第3光為散射光。或者，也可以是第I至第3光為熒光波段的光。此外，可以是第I類粒子為生物粒子，第2類粒子為非生物粒子。或者，也可以是第I類粒子為非生物粒子，第2類粒子為生物粒子。
[0016]在上述粒子檢測裝置中，第I及第2邊界信息可以是用灰階表示第3光的強度的圖像。此外，第I及第2邊界信息也可以是灰度等級圖像。另外，第3光的強度測定值可以轉換為灰階中的灰階值。此外，第I邊界信息的圖像可以相當于從顯示第3光的強度的坐標的上方觀察包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系得到的圖像，第2邊界信息的圖像可以相當于從顯示第3光的強度的坐標的下方觀察包含多元函數的三維坐標系得到的圖像。
[0017]在上述粒子檢測裝置中，識別信息可以相當于將包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系，在示出第3光的強度的坐標的任意值處截取得到的圖像。或者，識別信息可以相當于將包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系，在多元函數中的第3光的強度的最大值與最小值的中間值處截取得到的圖像。此外，識別信息可以是二值圖像。
[0018]上述粒子檢測裝置還可以具有:記錄光測定器的劣化信息的劣化信息記錄部；和根據劣化信息，校正第I光的強度、第2光的強度以及第3光的強度測定值中的至少一個的校正單元。或者，上述粒子檢測裝置還可以具備有:記錄光測定器的劣化信息的劣化信息記錄部；和根據劣化信息，校正第I邊界信息及第2邊界信息的校正單元。
[0019]此外，根據本發明的方式，提供一種粒子檢測方法，包含以下步驟:(a)測定被測定粒子上所產生的各自波長不同的第I光的強度的測定值、第2光的強度的測定值及第3光的強度的測定值；(b)準備第I邊界信息，該第I邊界信息在第I光的強度及第2光的強度的二維表中，將第I類粒子和第2類粒子的識別邊界中的第3光的強度記錄于第I范圍內；(c)準備第2邊界信息，該第2邊界信息在二維表中，將識別邊界中的第3光的強度記錄于第2范圍內；(d)準備識別信息，該識別信息在二維表的識別邊界所包圍的單元格內記錄第I類粒子的標識符、在識別邊界未包圍的單元格內記錄第2類粒子的標識符；(e)根據第I光的強度的測定值及第2光的強度的測定值，從識別信息中獲取第I類粒子或第2類粒子的標識符，并從第I邊界信息及第2邊界信息中獲取識別邊界中的第3光的強度的第I邊界值及第2邊界值；(f)當獲取到第I類粒子的標識符、且第3光的強度的測定值在第I邊界值及第2邊界值之間時，判斷被測定粒子為第I類粒子；在獲取到第I類粒子的標識符、且第3光的強度的測定值不在第I邊界值及第2邊界值之間，或者獲取到第2類粒子的標識符時，判斷被測定粒子為第2類粒子。
[0020]在上述粒子檢測方法中，可以是第I及第2光為熒光波段的光、第3光為散射光。或者，也可以是第I至第3光為熒光波段的光。此外，可以是第I類粒子為生物粒子、第2類粒子為非生物粒子。或者，也可以是第I類粒子為非生物粒子、第2類粒子為生物粒子。
[0021]在上述粒子檢測方法中，第I及第2邊界信息可以是用灰階表示第3光的強度的圖像。此外，第I及第2邊界信息可以是灰度等級圖像。另外，第3光的強度測定值可以轉換為灰階中的灰階值。此外，第I邊界信息的圖像可以相當于從顯示第3光的強度的坐標的上方觀察包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系得到的圖像，第2邊界信息的圖像可以相當于從顯示第3光的強度的坐標的下方觀察包含多元函數的三維坐標系得到的圖像。
[0022]在上述粒子檢測方法中，識別信息可以相當于將包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系，在顯示第3光的強度的坐標的任意值處截取得到的圖像。或者，識別信息可以相當于將包含示出識別邊界的多元函數的第I至第3光的強度的三維坐標系，在多元函數中的第3光的強度的最大值與最小值的中間值處截取得到的圖像。此外，識別信息可以是二值圖像。
[0023]上述粒子檢測方法還可以包含以下步驟:記錄測定第1、第2及第3光的強度測定值的光測定器的劣化信息；根據劣化信息，校正第I光的強度、第2光的強度及第3光的強度測定值中的至少一個。或者，上述粒子檢測方法還可以包含以下步驟:記錄測定第1、第2及第3光的強度測定值的光測定器的劣化信息；根據劣化信息，校正第I邊界信息及第2邊界信息。
[0024]發明效果
[0025]根據本發明，可提供可以判別生物粒子與非生物粒子、對計算機系統負擔較低的粒子檢測裝置及粒子檢測方法。
【附圖說明】
[0026]圖1是顯示本發明第I實施方式涉及的微生物及大氣含有物質發出的光的440nm波段中的強度相對于530nm以上波段中的強度的關系的圖表。
[0027]圖2是顯示本發明第I實施方式涉及的微生物及大氣含有物質發出的光的440nm波段中的強度相對于530nm以上波段中的強度的關系和識別邊界的圖表。
[0028]圖3是本發明第I實施方式涉及的任意y值下的、χ-ζ二維坐標系中的識別