(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子を含むサンプル液が流れる流路と、
前記サンプル液に検査光を照射する光源と、
前記検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発する光検出部と、
前記測定信号からノイズを除去するノイズ除去フィルタと、
前記サンプル液の流量を測定する流量計と、
前記サンプル液の流量に応じて、前記ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御するフィードバック制御部と、
を備える、粒子検出システム。
【請求項２】
前記フィードバック制御部が、前記サンプル液の流量が増加すると、前記ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を高くし、前記サンプル液の流量が減少すると、前記ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を低くする、請求項１に記載の粒子検出システム。
【請求項３】
前記サンプル液の流量を調整する流量調整装置を更に備える、請求項１又は２に記載の粒子検出システム。
【請求項４】
前記ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出するパルス検出部を更に備える、請求項１から３のいずれか１項に記載の粒子検出システム。
【請求項５】
前記フィードバック制御部が、前記サンプル液の流量が増加すると、前記パルス検出部が設定する前記閾値を高くし、前記サンプル液の流量が減少すると、前記閾値を低くする、請求項４に記載の粒子検出システム。
【請求項６】
前記ノイズ除去フィルタが、ローパスフィルタ又はバンドパスフィルタである、請求項１から５のいずれか１項に記載の粒子検出システム。
【請求項７】
粒子を含むサンプル液を流路に流すことと、
前記サンプル液に検査光を照射することと、
前記検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発することと、
ノイズ除去フィルタで前記測定信号からノイズを除去することと、
前記サンプル液の流量を測定することと、
前記サンプル液の流量に応じて、前記ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数をフィードバック制御することと、
を備える、粒子の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は検査技術に関し、粒子検出システム及び粒子の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液中の物体を測定する装置としては、フローサイトメータ（例えば、特許文献１参照。）、パーティクルカウンタ（例えば、特許文献２参照。）、及び蛍光物質検出システム（例えば、特許文献３参照。）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４９７１４５１号公報
【特許文献２】特開２００１−１３０５８号公報
【特許文献３】国際公開第２０１０／０８０６４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、精製水、製薬用水、及び注射用水等は、微生物に対する処置基準値が薬局方で定められている。処置基準値は、精製水の用途に応じて異なる。例えば、無菌であることが前提である注射用水に対する生菌数の処置基準としては、０．１ＣＦＵ／ｍＬ以下が適正とされており、注射用水を製造する際には、水の消費を抑制しつつ、微量の微生物を高感度で検出することが要求される。また、精製水に対する生菌数の処置基準としては、１００ＣＦＵ／ｍＬ以下が適正とされており、注射用水と比較して基準が緩い。精製水を製造する際に要求される微生物の検出感度は、注射用水を製造する際に要求される感度と比較して低いが、単位時間当たり多量の精製水を検査することが要求される。
【０００５】
このように、液体に含まれる微生物等の粒子を検査する際には、低スループットで比較的高感度な粒子検出が求められる場合と、高スループットで比較的低感度な粒子検出が求められる場合があることに、本発明者らは着目した。しかし、特許文献１から３に開示された装置は、このようなスループットと感度の変化に対応できない。そこで、本発明は、測定環境の変化に対応可能な粒子検出装置及び粒子の検出方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様によれば、（ａ）粒子を含むサンプル液が流れる流路と、（ｂ）サンプル液に検査光を照射する光源と、（ｃ）検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発する光検出部と、（ｄ）測定信号からノイズを除去するノイズ除去フィルタと、（ｅ）サンプル液の流量を測定する流量計と、（ｆ）測定された流量を出力する出力装置と、（ｇ）ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数の設定を受け付ける入力装置と、（ｈ）入力装置からの入力に従って、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御する制御部と、を備える、粒子検出システムが提供される。
【０００７】
上記の粒子検出システムが、サンプル液の流量を調整する流量調整装置をさらに備えていてもよい。上記の粒子検出システムにおいて、入力装置が、流量調整装置が調整する流量の設定を受け付け、制御部が、入力装置からの入力に従って、流量調整装置が設定するサンプル液の流量を制御してもよい。
【０００８】
上記の粒子検出システムにおいて、入力装置が、ノイズが除去された測定信号の検出パルスの検出強度の閾値の設定を受け付けてもよい。上記の粒子検出システムが、ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出するパルス検出部をさらに備えていてもよい。上記の粒子検出システムにおいて、制御部が、入力装置からの入力に従って、パルス検出部が設定する閾値を制御してもよい。
【０００９】
また、本発明の態様によれば、（ａ）粒子を含むサンプル液が流れる流路と、（ｂ）サンプル液に検査光を照射する光源と、（ｃ）検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発する光検出部と、（ｄ）測定信号からノイズを除去するノイズ除去フィルタと、（ｅ）サンプル液の流量を測定する流量計と、（ｆ）サンプル液の流量に応じて、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御するフィードバック制御部と、を備える、粒子検出システムが提供される。
【００１０】
上記の粒子検出システムにおいて、フィードバック制御部が、サンプル液の流量が増加すると、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を高くし、サンプル液の流量が減少すると、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を低くしてもよい。
【００１１】
上記の粒子検出システムが、サンプル液の流量を調整する流量調整装置をさらに備えていてもよい。
【００１２】
上記の粒子検出システムが、ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出するパルス検出部をさらに備えていてもよい。フィードバック制御部が、サンプル液の流量が増加すると、パルス検出部が設定する閾値を高くし、サンプル液の流量が減少すると、閾値を低くしてもよい。
【００１３】
上記の粒子検出システムにおいて、ノイズ除去フィルタが、ローパスフィルタ又はバンドパスフィルタであってもよい。また、光検出部が光電子増倍管を備えていてもよい。
【００１４】
さらに、本発明の態様によれば、（ａ）粒子を含むサンプル液を流路に流すことと、（ｂ）サンプル液に検査光を照射することと、（ｃ）検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発することと、（ｄ）ノイズ除去フィルタで測定信号からノイズを除去することと、（ｅ）サンプル液の流量を測定することと、（ｆ）測定された流量を出力することと、（ｇ）ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数の設定を受け付けることと、（ｈ）受け付けた設定に従って、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御することと、を備える、粒子の検出方法が提供される。
【００１５】
上記の粒子の検出方法が、流量調整装置が調整するサンプル液の流量の設定を受け付け、受け付けた設定に従って、流量調整装置が設定するサンプル液の流量を制御することをさらに備えていてもよい。
【００１６】
上記の粒子の検出方法が、ノイズが除去された測定信号の検出パルスの検出強度の閾値の設定を受け付け、受け付けた設定に従って、閾値以上の検出パルスを検出することをさらに備えていてもよい。
【００１７】
またさらに、本発明の態様によれば、（ａ）粒子を含むサンプル液を流路に流すことと、（ｂ）サンプル液に検査光を照射することと、（ｃ）検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発することと、（ｄ）ノイズ除去フィルタで測定信号からノイズを除去することと、（ｅ）サンプル液の流量を測定することと、（ｆ）サンプル液の流量に応じて、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御することと、を備える、粒子の検出方法が提供される。
【００１８】
上記の粒子の検出方法のノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を制御することにおいて、サンプル液の流量が増加すると、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を高くし、サンプル液の流量が減少すると、ノイズ除去フィルタが除去するノイズの周波数を低くしてもよい。
【００１９】
上記の粒子の検出方法が、サンプル液の流量を調整することをさらに備えていてもよい。
【００２０】
上記の粒子の検出方法が、ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出することをさらに備えていてもよい。ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出することにおいて、サンプル液の流量が増加すると、閾値を高くし、サンプル液の流量が減少すると、閾値を低くしてもよい。
【００２１】
上記の粒子の検出方法において、ノイズ除去フィルタが、ローパスフィルタ又はバンドパスフィルタであってもよい。光電子増倍管が反応光を検出してもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、測定環境の変化に対応可能な粒子検出装置及び粒子の検出方法を提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る粒子検出システムを示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る粒子検出システムの検出装置を示す模式図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る粒子検出システムを示す模式図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る粒子検出システムの検出装置を示す模式図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係る粒子検出システムを示す模式図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態に係る粒子検出システムを示す模式図である。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係る粒子検出システムの検出装置を示す模式図である。
【図８】本発明の第７の実施の形態に係る測定信号の例を示すグラフである。
【図９】本発明の第７の実施の形態に係る測定信号の例を示すグラフである。
【図１０】本発明の第７の実施の形態に係る測定信号の例を示すグラフである。
【図１１】本発明の第７の実施の形態に係る測定信号の例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１及び図２に示す第１の実施の形態に係る粒子検出システムは、粒子を含むサンプル液が流れる流路２と、サンプル液に検査光を照射する光源１０、検査光を照射された粒子で生じる反応光を検出し、測定信号を発する光検出部２０、５０、及び測定信号からノイズを除去するノイズ除去フィルタ２３、５３を備える検査装置１００と、サンプル液の流量を測定する流量計２００と、測定された流量を出力する出力装置４０１と、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数の設定を受け付ける入力装置４０２と、入力装置４０２からの入力に従って、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を制御する制御部３０１と、を備える。例えば、制御部３０１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）３００に含まれる。
【００２６】
流路２を流れるサンプル液は、例えば、プラントで製造される、純水、製薬用水、及び注射用水等の精製水であるが、これらに限定されない。流路２は、例えばサンプリングポート３を介してメインパイプ１から分岐している。
【００２７】
検査装置１００は、流路２に設けられている。図２に示すように、光源１０は、検査装置１００に備えられている。検査装置１００は、検査光を照射された領域で生じる微生物粒子及び非微生物粒子の自家蛍光を含む蛍光帯域の光の強度を測定する蛍光測定器１０２と、検査光を照射された領域で生じる散乱光を測定する散乱光測定器１０５と、を備える。光検出部２０及びノイズ除去フィルタ２３は、蛍光測定器１０２に備えられている。また、光検出部５０及びノイズ除去フィルタ５３は、散乱光測定器１０５に備えられている。光源１０、蛍光測定器１０２、及び散乱光測定器１０５は、図１に示すＣＰＵ３００に電気的に接続されている。
【００２８】
図２に示す光源１０、及び光検出部２０、５０は、筐体３０内に設けられている。光源１０には、光源１０に電力を供給する光源駆動電源１１が接続されている。光源駆動電源１１には、光源１０に供給される電力を制御する電源制御装置１２が接続されている。図１に示した流路２を流れたサンプル液は、検査装置１００内において、図２に示す透明なセル４０の中を流れる。セル４０を流れたサンプル液は、例えば、図１に示す流路４に排出される。
【００２９】
図２に示す光源１０は、セル４０の中のサンプル液の水流に向けて、例えば広帯域波長の検査光を照射する。光源１０としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザが使用可能である。検査光の波長は、例えば２５０ないし５５０ｎｍである。検査光は、可視光であっても、紫外光であってもよい。検査光が可視光である場合、検査光の波長は、例えば４００ないし５５０ｎｍの範囲内であり、例えば４０５ｎｍである。検査光が紫外光である場合、検査光の波長は、例えば３００ないし３８０ｎｍの範囲内であり、例えば３４０ｎｍである。ただし、検査光の波長は、これらに限定されない。
【００３０】
光源１０から発せられた検査光は、例えばレンズを介して、セル４０中に収束される。セル４０内において、検査光が収束された点を含む領域を、検査領域という場合がある。セル４０の中のサンプル液に微生物粒子が含まれる場合、検査光を照射された微生物粒子に含まれるニコチンアミドアデニンジヌクレオチド及びリボフラビン等が、反応光としての自家蛍光を発する。また、検査光を照射された微生物粒子において、反応光としての散乱光が生じる。
【００３１】
微生物粒子が発する自家蛍光の波長及び強度は、微生物粒子の種類によって異なる。また、微生物粒子で生じる散乱光の強度は、微生物粒子の粒径に依存する。微生物粒子の粒径は、微生物粒子の種類毎に異なる。そのため、検出した蛍光の波長及び強度、並びに散乱光の強度から、サンプル液に含まれていた微生物粒子の種類を特定することが可能である。
【００３２】
また、サンプル液に非微生物粒子が含まれる場合も、非微生物粒子の材料によっては、非微生物粒子は自家蛍光を発する。また、粒子の材料に関わらず、検査光を照射された粒子においては、散乱光が生じる。
【００３３】
非微生物粒子が発する自家蛍光の波長及び強度は、非微生物粒子の種類によって異なる。また、非微生物粒子で生じる散乱光の強度は、非微生物粒子の粒径に依存する。非微生物粒子の粒径は、非微生物粒子の種類毎に異なる場合もある。そのため、検出した蛍光の波長及び強度、並びに散乱光の強度から、サンプル液に含まれていた非微生物粒子の種類を特定することが可能である。
【００３４】
蛍光測定器１０２は、微生物粒子及び非微生物粒子が発する自家蛍光等の蛍光帯域の光を検出する。蛍光測定器１０２の光検出部２０は、蛍光帯域の光を検出する。光検出部２０としては、光電子増倍管及びフォトダイオード等が使用可能であり、光を受光すると、光エネルギーを電気エネルギーに変換して、電気信号である測定信号を発する。
【００３５】
光検出部２０には、光検出部２０で生じた測定信号を増幅する増幅器２１が接続されている。増幅器２１には、増幅器２１に電力を供給する増幅器電源２２が接続されている。また、増幅器２１には、ノイズ除去フィルタ２３が接続されている。光検出部２０が蛍光を検出すると、測定信号に幅を持った検出パルスが現れる。測定信号のノイズの周波数は、通常、検出パルスの周波数よりも高いため、ノイズ除去フィルタ２３は、測定信号から高周波成分を除去して、ノイズを除去する。ノイズ除去フィルタ２３としては、ローパスフィルタ又はバンドパスフィルタが使用可能である。ノイズ除去フィルタ２３には、ノイズが除去された測定信号を受け取り、光検出部２０が受光した光の強度を算出する光強度算出装置２４が接続されている。光強度算出装置２４には、光強度算出装置２４が算出した光の強度を保存する光強度記憶装置２５が接続されている。
【００３６】
蛍光測定器１０２は、例えば、連続的に蛍光の測定を続け、検出した蛍光の強度の記録を続ける。
【００３７】
散乱光測定器１０５は、検査光を照射された微生物粒子及び非微生物粒子で生じる散乱光を検出する。散乱光測定器１０５の光検出部５０は、散乱光を検出する。光検出部５０としては、光電子増倍管及びフォトダイオード等が使用可能であり、光を受光すると、光エネルギーを電気エネルギーに変換して、電気信号である測定信号を発する。
【００３８】
光検出部５０には、光検出部５０で生じた測定信号を増幅する増幅器５１が接続されている。増幅器５１には、増幅器５１に電力を供給する増幅器電源５２が接続されている。また、増幅器５１には、ノイズ除去フィルタ５３が接続されている。光検出部５０が散乱光を検出すると、測定信号に幅を持った検出パルスが現れる。測定信号のノイズの周波数は、通常、検出パルスの周波数よりも高いため、ノイズ除去フィルタ５３は、測定信号から高周波成分を除去して、ノイズを除去する。ノイズ除去フィルタ５３としては、ローパスフィルタ又はバンドパスフィルタが使用可能である。ノイズ除去フィルタ５３には、ノイズが除去された測定信号を受け取り、光検出部５０が受光した光の強度を算出する光強度算出装置５４が接続されている。光強度算出装置５４には、光強度算出装置５４が算出した光の強度を保存する光強度記憶装置５５が接続されている。
【００３９】
散乱光測定器１０５は、例えば、連続的に散乱光の測定を続け、検出した散乱光の強度の記録を続ける。
【００４０】
図１に示す流量計２００は、検査装置１００から排出されたサンプル液が流れる流路４に設けられている。流量計２００は、流路４を流れるサンプル液の流量を測定する。流路４を流れるサンプル液の流量は、図２に示した検査装置１００のセル４０を流れるサンプル液の流量とほぼ同じである。なお、図１に示す流量計２００は、検査装置１００の上流に設けられていてもよい。
【００４１】
出力装置４０１としては、ディスプレイ装置、及びプリンタ等が使用可能である。出力装置４０１は、流量計２００が測定した、サンプル液の流量を出力する。
【００４２】
ここで、図２に示す光検出部２０、５０が発する測定信号の検出パルスの幅は、サンプル液の流量に応じて変動する。具体的には、サンプル液の流量が多くなると、測定信号の検出パルスの幅は狭くなる傾向にあり、サンプル液の流量が少なくとなると、測定信号の検出パルスの幅は広くなる傾向にある。換言すれば、サンプル液の流速が速くなると、測定信号の検出パルスの幅は狭くなる傾向にあり、サンプル液の流速が遅くなると、測定信号の検出パルスの幅は広くなる傾向にある。
【００４３】
図１に示すＣＰＵ３００には、入力装置４０２がさらに接続されている。入力装置４０２としては、キーボード及びマウス等が使用可能である。入力装置４０２は、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数の入力を受付可能である。ＣＰＵ３００の制御部３０１は、入力装置４０２が受け付けたノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数に従って、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を制御する。
【００４４】
第１の実施の形態に係る粒子検出システムによれば、出力装置４０１に出力されたサンプル液の流量に応じて、オペレータが、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を制御することが可能となる。具体的には、出力装置４０１に出力されたサンプル液の流量が多くなった場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を上げることが可能である。また、出力装置４０１に出力されたサンプル液の流量が少なくなった場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を下げることが可能である。
【００４５】
また、第１の実施の形態に係る粒子検出システムにおいて、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を下げることにより、測定信号のベースラインの揺らぎをスムージングすることが可能である。測定信号のベースラインの揺らぎは、光検出部２０、５０が光電子増倍管である場合に、大きくなる傾向にあるが、第１の実施の形態に係る粒子検出システムによれば、このような揺らぎもスムージングすることが可能である。
【００４６】
なお、出力装置４０１が、オペレータが入力可能な周波数を、選択肢として出力してもよい。この場合、オペレータは、入力装置４０２を介して、選択肢として出力された周波数のいずれかを選択してもよい。また、光強度記憶装置２５、５５に、設定された周波数を記録してもよい。
【００４７】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態に係る粒子検出システムは、図３に示すように、サンプル液の流量を調整する流量調整装置２１０をさらに備える。流量調整装置２１０は、例えば、流路４に設けられている。なお、流量調整装置２１０は、検査装置１００の上流に設けられていてもよい。流量調整装置２１０としては、流量を電気的制御に調整可能なバルブ（弁）等が使用可能である。第２の実施の形態において、入力装置４０２は、流量調整装置２１０が調整する流量の設定を受付可能である。制御部３０１は、入力装置４０２からの入力に従って、流量調整装置２１０が設定するサンプル液の流量を制御する。
【００４８】
第２の実施の形態に係る粒子検出システムのその他の構成要素は、第１の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【００４９】
第２の実施の形態に係る粒子検出システムによれば、出力装置４０１に出力されたサンプル液の流量に応じて、オペレータが、流量調整装置２１０が設定するサンプル液の流量を制御することが可能となる。例えば、サンプル液が、スループットよりも品質が優先される液体である場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、サンプル液の流量を少なくし、かつ、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を下げることが可能である。
【００５０】
また、サンプル液が、品質よりもスループットが優先される液体である場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、サンプル液の流量を多くし、かつ、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を上げることが可能である。
【００５１】
なお、出力装置４０１が、オペレータが入力可能な周波数と流量を、選択肢として表示してもよい。この場合、オペレータは、入力装置４０２を介して、選択肢として出力された周波数のいずれかと、流量のいずれかと、を選択してもよい。また、光強度記憶装置２５、５５に、設定された周波数と流量を記録してもよい。
【００５２】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係る粒子検出システムは、図４に示すように、ノイズが除去された測定信号における強度が閾値以上の検出パルスを検出するパルス検出部２６、５６をさらに備える。具体的には、パルス検出部２６は、ノイズ除去フィルタ２３に接続されており、蛍光帯域の光由来の測定信号の検出パルスを検出する。また、パルス検出部５６は、ノイズ除去フィルタ５３に接続されており、散乱光由来の測定信号の検出パルスを検出する。
【００５３】
第３の実施の形態に係る粒子検出システムのその他の構成要素は、第２の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。第３の実施の形態において、図３に示す入力装置４０２は、ノイズが除去された測定信号の検出パルスの検出強度の閾値の設定を受付可能である。制御部３０１は、入力装置４０２からの入力に従って、パルス検出部２６、５６が設定する閾値を制御する。
【００５４】
第３の実施の形態に係る粒子検出システムによれば、出力装置４０１に出力されたサンプル液の流量に応じて、オペレータが、図４に示すパルス検出部２６、５６が設定する閾値を制御することが可能となる。例えば、サンプル液が、スループットよりも品質が優先される液体である場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、サンプル液の流量を少なくし、かつ、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を下げることが可能である。また、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を下げることにより、ノイズ由来の測定信号の揺らぎがスムージングされるため、パルス検出部２６、５６が設定する閾値を下げて、微弱な検出パルスの検出が可能となる。そのため、オペレータが、入力装置４０２を介して、パルス検出部２６、５６が設定する閾値を下げて、検出パルスの検出感度を上げることが可能である。
【００５５】
上述したように、粒子検出システムにおいて、検査光を照射された領域を粒子が通過した際に得られる測定信号の検出パルスの幅は、サンプル液の流速に依存して変化し、サンプル液の流速が速い場合は、粒子由来の測定信号の検出パルスの幅は狭くなり、サンプル液の流速が遅い場合は、粒子由来の測定信号の検出パルスの幅は広くなる。
【００５６】
一方、測定信号のベースラインの揺らぎや、電気回路由来のノイズ等を含む、測定信号のバックグランドノイズの周波数は、サンプル液の流速に依存せずほぼ一定であり、検出パルスと比較すれば高周波数側に分布している。
【００５７】
そのため、サンプル液の流速を遅くし、ノイズ除去フィルタ２３、５３が通過させる信号の周波数を低周波数側に設定すると、粒子由来の検出パルスは低周波数側であるためノイズ除去フィルタ２３、５３で減衰されにくいが、バックグラウンドノイズは、検出パルスと比較すれば高周波数側であるため、ノイズ除去フィルタ２３、５３で減衰され、信号雑音比（ＳＮ比）が向上する。そのため、検出パルスの検出強度の閾値を下げて、高感度な検出をすることが可能である。
【００５８】
また、サンプル液が、品質よりもスループットが優先される液体である場合、オペレータが、入力装置４０２を介して、サンプル液の流量を多くし、かつ、オペレータが、入力装置４０２を介して、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を上げ、かつ、オペレータが、入力装置４０２を介して、パルス検出部２６、５６が設定する閾値を上げて、検出パルスの検出感度を下げることが可能である。
【００５９】
なお、出力装置４０１が、オペレータが入力可能な周波数、流量、及び閾値を、選択肢として表示してもよい。この場合、オペレータは、入力装置４０２を介して、選択肢として出力された周波数のいずれかと、流量のいずれかと、閾値のいずれかと、を選択してもよい。また、光強度記憶装置２５、５５に、設定された周波数、流量、及び閾値を記録してもよい。
【００６０】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態に係る粒子検出システムは、図５に示すように、ＣＰＵ３００が、サンプル液の流量に応じて、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を制御するフィードバック制御部３０２を備える。フィードバック制御部３０２は、流量計２００に接続されており、流量計２００から、サンプル液の流量の情報を受け取る。フィードバック制御部３０２は、サンプル液の流量が増加すると、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を高くし、サンプル液の流量が減少すると、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を低くする。この際、フィードバック制御部３０２は、測定信号に現れる複数のパルスの幅の平均値に基づいて、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を制御してもよい。
【００６１】
第４の実施の形態に係る粒子検出システムのその他の構成要素は、第１の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。第４の実施の形態に係る粒子検出システムによれば、サンプル液の流量に応じて、ノイズ除去フィルタ２３、５３が除去するノイズの周波数を自動的に制御することが可能となる。
【００６２】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態に係る粒子検出システムは、図６に示すように、サンプル液の流量を調整する流量調整装置２１０をさらに備える。第５の実施の形態において、フィードバック制御部３０２は、所定の期間において所定の回数以上、粒子を検出した場合、サンプル液の流量が少なくなるよう、流量調整装置２１０を制御する。また、フィードバック制御部３０２は、所定の期間において所定の回数未満、粒子を検出した場合、サンプル液の流量が多くなるよう、流量調整装置２１０を制御する。
【００６３】
第５の実施の形態に係る粒子検出システムのその他の構成要素は、第４実施の形態と同様であるので、説明は省略する。例えば、精製水等を製造するプラントにおいて、微生物粒子による汚染が発生すると、サンプル液中に微生物粒子が連続的に検出される。この際、流量調整装置２１０によってサンプル液の流量を少なくすることにより、粒子で生じる反応光を高感度で分析することが可能となる。
【００６４】
（第６の実施の形態）
第６の実施の形態に係る粒子検出システムは、第５の実施の形態と同様に、図６に示すフィードバック制御部３０２を備え、かつ、第３の実施の形態と同様に、ノイズが除去された測定信号の閾値以上の強度の検出パルスを検出する、図４に示す、パルス検出部２６、５６を備える。フィードバック制御部３０２は、サンプル液の流量が増加すると、パルス検出部２６、５６が設定する閾値を高くして検出パルスの検出感度を下げ、サンプル液の流量が減少すると、閾値を低くして検出パルスの検出感度を上げる。第６の実施の形態に係る粒子検出システムのその他の構成要素は、第３及び第５の実施の形態と同様であるため、説明は省略する。
【００６５】
（第７の実施の形態）
第７の実施の形態に係る粒子検出システムは、図７に示すように、蛍光測定器１０２が、２つのノイズ除去フィルタ２３、２７を備え、散乱光測定器１０５も、２つのノイズ除去フィルタ５３、５７を備える。図８に示すように、ノイズ除去前の測定信号には、高周波ノイズと、ベースラインの揺らぎが現れる場合がある。ノイズ除去フィルタ２３、５３は、図９に示すように、測定信号から高周波ノイズを除去する。また、ノイズ除去フィルタ２７、５７は、図１０に示すような測定信号のベースラインをスムージングし、図１１に示すような、高周波ノイズが除去され、ベースラインがスムージングされた測定信号を生成する。ノイズ除去フィルタ２３、２７、５３、５７が除去するノイズの周波数は、サンプル液の流量に応じて、フィードバック制御部３０２により制御される。
【００６６】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施の形態及び運用技術が明らかになるはずである。例えば、ノイズ除去フィルタは、移動平均法によりノイズを除去してもよい。あるいは、ノイズ除去フィルタに、デジタルフィルタ、無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタ、又は有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ等を用いてもよい。いずれの種類のフィルタを用いる場合も、サンプル液の流量の変動に応じたパルス幅の変動に応じて、窓関数や透過周波数の値を適宜調整すればよい。この様に、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以下に限定されないが、本発明は、医薬用精製水、食品用精製水、飲料用精製水、及び半導体装置製造用精製水の製造現場等で利用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１     メインパイプ
２、４ 流路
３     サンプリングポート
１０   光源
１１   光源駆動電源
１２   電源制御装置
２０、５０    光検出部
２１、５１    増幅器
２２、５２    増幅器電源
２３、５３、２７、５７      ノイズ除去フィルタ
２４、５４    光強度算出装置
２５、５５    光強度記憶装置
２６、５６    パルス検出部
３０   筐体
４０   セル
１００ 検査装置
１０２ 蛍光測定器
１０５ 散乱光測定器
２００ 流量計
２１０ 流量調整装置
３００ 中央演算処理装置
３０１ 制御部
３０２ フィードバック制御部
４０１ 出力装置
４０２ 入力装置
【図１】
0006654059.tif 000002
【図２】
0006654059.tif 000003
【図３】
0006654059.tif 000004
【図４】
0006654059.tif 000005
【図５】
0006654059.tif 000006
【図６】
0006654059.tif 000007
【図７】
0006654059.tif 000008
【図８】
0006654059.tif 000009
【図９】
0006654059.tif 000010
【図１０】
0006654059.tif 000011
【図１１】
0006654059.tif 000012