Journal Search Engine

ISSN : 1229-6457(Print)
ISSN : 2466-040X(Online)

The Korean Journal of Vision Science Vol.28 No.3 pp.199-207
DOI : https://doi.org/10.17337/JMBI.2026.28.3.199

Light Discomfort Thresholds in Healthy Young Adults under Different LED Lighting Conditions

Myeong Ju Sim¹⁾

, Chang-Jin Kim²⁾*

¹⁾Dept. of Optometry, Konyang University, Student, Daejeon
²⁾Dept. of Optometry, Konyang University, Lecturer, Daejeon

†

Authors ORCID: https://orcid.org/0009-0009-9692-1210

Authors ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9440-4721

^* Address reprint requests to Chang-Jin Kim (https://orcid.org/0000-0002-9440-4721) Dept. of Optometry, Konyang University, Daejeon TEL: +82-42-600-8425, E-mail: optometry@konyang.ac.kr

Received August 11, 2026 Review September 14, 2026 Accepted September 14, 2026

Abstract

Purpose : This study aimed to quantitatively measure just perceptible discomfort (JD), defined as the point at which light-induced discomfort is first perceived, and really disturbing discomfort (RD), defined as the point at which discomfort becomes sufficiently marked that effort is required to keep the eyes open. These thresholds were measured under different light-emitting diode (LED) lighting conditions using the LUMIZ 100 in healthy Korean adults in their 20s to provide preliminary reference data on light discomfort thresholds in healthy emmetropic young adults.

Methods : Sixty healthy adults in their 20s (mean age, 25.70±2.98 years) with no history of ocular disease, ocular surgery, migraine, or photophobia and with spherical equivalent refractive errors within ±0.50 D in both eyes were included. JD and RD were measured under the 6,500 K, 4,000 K, and 4,000 K-Flicker conditions. Illuminance values were converted to log10(lux). Differences among the lighting conditions were evaluated using a one-way repeated-measures ANOVA, and differences between JD and RD within each condition were analyzed using paired t-tests.

Results : JD was 3.09±0.59, 3.17±0.61, and 2.91±0.58 log10(lux) under the 6,500 K, 4,000 K, and 4,000 K-Flicker conditions, respectively, whereas RD was 3.52±0.51, 3.57±0.50, and 3.35±0.51 log10(lux), respectively. Both JD and RD differed significantly among the lighting conditions, being highest under the 4,000 K condition and lowest under the 4,000 K-Flicker condition (p<0.001). RD was significantly higher than JD under all lighting conditions (p<0.001), and mean RD−JD differences ranged from 0.41 to 0.44 log10(lux).

Conclusion : JD and RD in healthy Korean adults in their 20s differed significantly among the LED lighting conditions, with the highest values under the 4,000 K condition and the lowest under the 4,000 K-Flicker condition. These light discomfort measurements may serve as preliminary reference data for future LUMIZ 100 studies and comparisons across age groups and clinical populations.

Key Words : Just perceptible discomfort , LED light source , Light discomfort threshold , LUMIZ 100 , Really disturbing discomfort

LED 광원 조건에 따른 20대 정상 성인의 빛 불편감 역치

심명주¹⁾, 김창진²⁾*

¹⁾건양대학교 안경광학과, 학생, 대전
²⁾건양대학교 안경광학과, 강사, 대전

This article has been cited by 0 article in crossref

Cited-By

Funding:

Ⅰ. 서 론

최근 고효율 발광다이오드(light emitting diode, LED)는 높은 에너지 효율과 긴 수명, 다양한 상관색온도(correlated color temperature, CCT)를 구현할 수 있다는 장점으로 인해 주거, 사무, 교육 및 산업 분야를 포함한 다양한 시생활 환경에서 가장 널리 사용되는 광원으로 자리 잡고 있다.^1,2,3) 그러나 LED는 기존 광원보다 상대적으로 휘도가 높고 단파장 성분의 비중이 크며, 시간적 광량 변조(temporal light modulation, TLM)가 발생할 수 있어 시각적 불편감과 눈부심을 유발할 가능성이 지속적으로 제기되고 있다.^4,5,6,7,8) 이에 따라 최근에는 LED 광원의 시각적 안전성과 눈부심 평가의 중요성이 더욱 강조되고 있다.^7,8)

눈부심(glare)은 일반적으로 불쾌 눈부심(discomfort glare)과 불능 눈부심(disability glare)으로 구분된다.^9,10) 불쾌 눈부심은 시각적 불편감이나 회피 욕구를 유발하지만 반드시 시기능 저하를 동반하지 않는 주관적인 반응이며, 불능 눈부심은 안구 내 산란광(intraocular straylight)의 증가로 인해 망막상의 대비가 감소하여 실제 시각 수행이 저하되는 현상을 의미한다.¹⁰⁾ 이러한 눈부심은 광원의 물리적 특성뿐 아니라 안구의 광학적 상태와 개인의 시각적 민감도에 의해 영향을 받을 수 있으며, 눈부심 평가는 백내장, 건성안 및 굴절교정수술 후와 같은 다양한 임상 상황에서도 중요한 시기능 평가 요소로 활용되고 있다.¹⁰⁾

기존의 불쾌 눈부심 평가는 De Boer 척도와 같은 주관적 평가법이 주로 사용되어 왔으나, 개인이 광 자극에 의해 불편감을 인지하는 정도를 절대적인 역치(threshold)로 정량화하는 데에는 한계가 있다.^11,12,13,14) 또한 빛에 대한 불편감은 개인차가 크기 때문에 표준화된 조건에서 이를 정량적으로 평가할 수 있는 검사법의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다.

최근 개발된 LUMIZ 100(Essilor International, Charenton-le-Pont, France)은 증가하는 광 자극에 대한 빛 불편감(light discomfort)을 두 단계의 역치로 정량화하는 장비이다.^15,16,17,18) 첫 번째 단계인 JD는 눈꺼풀의 긴장감이나 따끔거림과 같은 빛에 의한 불편감을 처음 인지하는 시점인 최초 인지 불편감(just perceptible discomfort, JD)을 의미하며, 두 번째 단계인 RD는 눈을 뜨고 있기 위해 노력이 필요한 정도의 불편감을 느끼는 시점인 현저한 불편감(really disturbing discomfort, RD)을 의미한다.^15,16)

Montés-Micó 등¹⁵⁾은 LUMIZ 100의 반복측정 신뢰도가 우수함을 보고하였으며, Marié 등¹⁶⁾은 정상인을 대상으로 연령, 성별 및 다양한 생리학적 요인과 빛 불편감 역치의 관계를 분석하였다. 또한 최근에는 동일한 장비를 이용하여 백내장 환자¹⁷⁾와 건성안 환자¹⁸⁾를 대상으로 빛 불편감 역치를 평가한 연구가 보고되면서 LUMIZ 100의 임상적 활용 범위가 점차 확대되고 있다.

그러나 국내 건강한 20대 성인을 대상으로 서로 다른 LED 광원 조건에서 빛 불편감의 두 단계 역치인 JD와 RD를 측정하고 비교한 연구는 아직 보고된 바 없다. 따라서 본 연구에서는 건강한 20대 성인을 대상으로 LUMIZ 100을 이용하여 6,500 K, 4,000 K 및 4,000 K-Flicker의 세 가지 LED 광원 조건에서 JD와 RD를 측정하고, 광원 조건에 따른 차이를 비교하였다. 이를 통해 국내 건강한 20대 성인의 빛 불편감 역치에 대한 기초 참고자료(preliminary reference data)를 제시하고, 향후 동일 장비를 이용한 임상 연구에서 정상군과 환자군의 결과를 비교하고 해석하는 데 활용할 수 있는 자료를 마련하고자 하였다.

Ⅱ. 대상 및 방법

1. 연구 대상

연구 대상자는 전신질환, 안질환 및 안과적 수술력이 없고, 빛 불편감 역치에 영향을 미칠 수 있는 편두통 또는 광과민증의 병력이 없는 20대 성인을 대상으로 선정하였다. 또한 소프트 콘택트렌즈 착용자의 경우, 콘택트렌즈 착용에 따른 각막 및 굴절상태의 영향을 최소화하기 위해 검사 전 최소 1주일간 렌즈 착용을 중단한 후 실험에 참여하였다.

타각적 굴절검사에서 양안의 등가구면굴절력이 각각 ±0.50 D 이내인 대상자를 선별한 후, 자각적 굴절검사에서 나안시력이 각각 1.0(20/20) 이상인 정시안 60명(남자 33명, 여자 27명)을 최종 연구 대상으로 선정하였다. 대상자의 평균 연령은 25.70±2.98세였으며, 자각적 굴절검사에서 측정한 단안 평균 등가구면굴절력은 –0.21±0.36 D였다.

본 연구는 건양대학교 생명윤리위원회의 승인을 받아 시행하였으며(IRB No. KYU 2025-09-006-001), 모든 대상자에게 연구의 목적과 검사 절차를 충분히 설명한 후 자발적인 서면동의를 얻었다.

2. 연구 방법

1) 측정 장비 및 광원 조건

JD와 RD는 LUMIZ 100(Essilor International, Charenton-le-Pont, France)을 이용하여 측정하였다(Fig. 1). LUMIZ 100은 광원의 조도를 약 10 lx에서 최대 10,211 lx까지 총 33단계에 걸쳐 증가시키면서, 빛에 의한 불편감을 처음 인지하는 시점인 JD와 눈을 뜨고 있기 위해 노력이 필요한 정도의 불편감을 느끼는 시점인 RD를 측정할 수 있는 장비이다.^15,16,17,18)

본 연구에서는 LUMIZ 100에서 제공하는 세 가지 LED 광원 조건인 6,500 K, 4,000 K 및 4,000 K-Flicker를 사용하였다. 6,500K와 4,000K 조건은 광량이 연속적으로 증가하는 방식(continuous increase)으로, 25 lx에서 5초간 광 자극을 제시한 후 매초 20%씩 광량이 증가한다. 4,000 K-Flicker 조건은 4,000 K LED 광원을 이용한 불연속적 광 자극 방식(flashing increase)으로, 10 lx에서 5초간 광 자극을 제시한 후 25lx의 광 자극을 0.5초간 제시하고 다시 10lx로 2초간 감소시킨 뒤, 이후 각 광 자극의 최대 조도를 직전 자극보다 44%씩 증가시키는 방식으로 구성되어 있다.^15,16,17,18)

6,500 K와 4,000 K LED 광원의 상대 분광복사분포(relative spectral power distribution)는 분광조도계(spectral irradiance colorimeter, SPIC-200, EVERFINE, Hangzhou, China)를 이용하여 측정하였으며, 측정 결과를 Fig. 2에 제시하였다.

2) 측정 절차

모든 검사는 외부 광원이 차단된 암실에서 나안 상태로 시행하였으며, 측정 전 암실의 배경조도는 5 lx 이하로 유지하였다.

본 측정에 앞서 대상자에게 JD와 RD의 판단 기준 및 응답 버튼의 사용 방법을 설명하였으며, 1회의 사전 연습을 통해 검사 절차를 충분히 숙지하도록 하였다. 대상자는 JD와 RD를 인지하는 즉시 응답 버튼을 눌렀으며, 해당 시점의 조도(lx)를 기록하였다. 세 가지 광원 조건은 순서효과를 최소화하기 위해 대상자별로 무작위 순서로 제시하였다. 각 광원 조건에서는 JD를 먼저 측정한 후 광 자극의 강도를 증가시키면서 RD를 측정하였다.

3. 자료 처리 및 통계분석

측정된 JD와 RD의 조도값은 $\log_{10} (lux)$ 로 변환하여 분석하였다. 측정 중 장비의 최대 출력 조도인 10,211 lx에 도달할 때까지 대상자가 해당 값을 보고하지 않은 경우에는 최대 조도값을 해당 값으로 기록하여 분석에 포함하였다.^15,16,17,18)

JD와 RD 간의 차이를 정량적으로 확인하기 위하여 $RD - JD$ 를 산출하였으며, 단위는 $\log_{10} (lux)$ 값으로 표시하였다.

통계분석은 IBM SPSS Statistics version 28.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하였으며, 동일한 광원 조건에서 JD와 RD의 차이는 대응표본 t-검정(paired t-test)을 이용하여 분석하였다. 세 가지 광원 조건에 따른 JD와 RD의 차이는 각각 일원 반복측정 분산분석(one-way repeated-measures ANOVA)을 이용하여 평가하였다.

Mauchly의 구형성 검정을 통해 구형성 가정을 검정하였으며, 가정이 충족되지 않은 경우에는 Greenhouse–Geisser 보정을 적용하였다. 광원 조건에 따른 주효과의 크기는 부분 에타제곱( $partial η^{2}$ )으로 제시하였으며, 광원 조건 간 쌍별 비교에는 Bonferroni 보정을 적용하였다. 통계적 유의수준은 $p < 0.050$ 로 설정하였다.

Ⅲ. 결과

1. 광원 조건별 JD와 RD의 측정값

나안 상태에서 측정한 세 가지 LED 광원 조건별 JD와 RD는 Table 1과 Fig. 3에 제시하였다. JD는 4,000 K에서 3.17±0.61 $\log_{10} (lux)$ 로 가장 높았으며, 6,500 K에서 3.09±0.59log10(lux), 4,000K-Flicker에서 2.91± 0.58log10(lux) 순으로 나타났다. RD 또한 4,000 K에서 3.57±0.50log10(lux)로 가장 높았고, 6,500K에서 3.52± 0.51log10(lux), 4,000K-Flicker에서 3.35±0.51log10(lux) 순으로 나타났다(Table 1).

2. 광원 조건에 따른 JD 및 RD의 비교

세 가지 LED 광원 조건이 JD와 RD에 미치는 영향을 각각 평가하기 위하여 일원 반복측정 분산분석을 시행하였으며, 그 결과를 Table 2에 제시하였다. 분석 결과, 광원 조건에 따른 주효과는 JD에서 F(1.411, 83.261)=19.914, $p < 0.001$ , $partial η^{2}$ =0.252였고, RD에서는 F(1.372, 80.971)=19.840, $p < 0.001$ , $partial η^{2}$ =0.252로 나타나 모두 통계적으로 유의하였다. 또한 두 역치에서 산출된 효과 크기는 모두 $partial η^{2}$ =0.252로, 광원 조건이 JD와 RD에 미치는 영향은 큰 수준인 것으로 나타났다.

Bonferroni 사후검정 결과, JD는 4,000K가 6,500K보다 유의하게 높았으며( $p = 0.006$ ), 4,000K는 4,000KFlicker보다( $p < 0.001$ ), 6,500 K는 4,000 K-Flicker보다( $p = 0.002$ ) 각각 유의하게 높았다. RD에서도 동일한 경향을 보여, 4,000K가 6,500K보다 유의하게 높았으며( $p = 0.038$ ), 4,000K는 4,000K-Flicker보다( $p < 0.001$ ), 6,500K는 4,000K-Flicker보다( $p = 0.001$ ) 각각 유의하게 높았다.

3. 동일 광원 조건에서 JD와 RD의 비교

세 가지 LED 광원 조건 모두에서 RD는 JD보다 유의하게 높게 나타났다( $p < 0.001$ ). RD와 JD의 차이는 6,500K에서 0.43±0.29log10(lux), 4,000K에서 0.41± 0.32log10(lux), 4,000K-Flicker에서 0.44±0.26log10 (lux)였다. RD와 JD의 평균 차이는 세 광원 조건에서 0.41~0.44 $\log_{10} (lux)$ 의 범위로 나타났다(Fig. 4).

4. 선행연구와의 JD 및 RD 비교

LUMIZ 100을 이용하여 건강한 성인을 대상으로 수행한 Montés-Micó 등¹⁵⁾의 연구와 본 연구의 JD 및 RD 측정값을 Table 3에 제시하였다. Montés-Micó 등¹⁵⁾은 6,500 K, 4,000 K 및 4,000 K-Flicker 조건에서 JD를 각각 2.81, 2.70 및 2.49 $\log_{10} (lux)$ , RD를 각각 3.41, 3.43 및 3.10log10(lux)로 보고하였다. 본 연구에서는 동일한 광원 조건에서 JD가 각각 3.09, 3.17 및 2.91log10(lux), RD가 각각 3.52, 3.57 및 3.35log10 (lux)로 나타났다. 본 연구의 측정값은 Montés-Micó 등¹⁵⁾의 결과와 비교하여 JD에서 0.28~0.47 $\log_{10} (lux)$ , RD에서 0.11~0.25 $\log_{10} (lux)$ 높게 나타났다. 또한 두 연구 모두에서 4,000 K-Flicker 조건의 JD와 RD가 가장 낮게 나타났다.

Ⅳ. 고 찰

본 연구에서는 건강한 20대 성인을 대상으로 LUMIZ 100을 이용하여 6,500K, 4,000K 및 4,000K-Flicker의 세 가지 LED 광원 조건에서 빛에 의한 불편감을 처음 인지하는 시점인 JD와 눈을 뜨고 있기 위해 노력이 필요한 정도의 현저한 불편감을 나타내는 RD를 측정하였다. 그 결과, JD와 RD는 모두 4,000 K에서 가장 높고 4,000 K-Flicker에서 가장 낮게 나타났으며, 모든 광원 조건에서 RD는 JD보다 유의하게 높았다. 또한 광원 조건에 따른 JD와 RD의 변화 양상은 유사하였으며, RD와 JD의 평균 차이는 세 광원 조건에서 0.41~0.44 $\log_{10} (lux)$ 의 범위로 나타났다.

Montés-Micó 등¹⁵⁾은 건강한 성인 489명을 대상으로 LUMIZ 100을 이용하여 6,500 K, 4,000 K 및 4,000 K-Flicker 조건에서 JD와 RD를 측정한 결과, 6,500 K에서 JD와 RD를 각각 2.81 및 3.41log10(lux), 4,000K에서는 각각 2.70 및 3.43log10(lux), 4,000KFlicker에서는 각각 2.49 및 3.10 $\log_{10} (lux)$ 로 보고하였다. 본 연구에서는 동일한 광원 조건에서 각각 3.09/3.52, 3.17/3.57, 2.91/3.35 $\log_{10} (lux)$ 로 측정되어 선행연구에 비해 다소 높게 나타났다. 또한 연구 간 JD와 RD 측정값과 4,000 K 및 6,500 K 조건의 상대적인 순위에는 차이가 있었으나, 4,000 K-Flicker 조건에서 가장 낮게 나타났다는 공통적인 경향이 확인되었다.

한편, Marié 등¹⁶⁾은 건강한 성인을 대상으로 6,500 K, 4,000 K 및 4,000 K-Flicker의 세 가지 광원 조건에서 측정한 JD와 RD의 총 6개 측정값을 평균하여 전체 평균값(overall mean)으로 제시하였다. 이는 광원별 개별 값을 비교하기보다 개인의 전반적인 빛 불편감 민감도를 하나의 지표로 요약하여 연령, 성별, 굴절상태, 동공크기, 안축장, 고위수차, 홍채색 및 피부색 등의 생리학적 요인과의 관련성을 평가하기 위한 것이었다.¹⁶⁾ Marié 등¹⁶⁾은 20대에서 전체 평균값을 3.05 $\log_{10} (lux)$ 로 보고하였으며, 본 연구의 6개 측정값을 동일한 방식으로 평균한 결과는 3.27 $\log_{10} (lux)$ 로 다소 높게 나타났다. 다만 이러한 전체 평균값은 서로 다른 광원 조건에서 측정된 JD와 RD를 하나의 값으로 요약한 지표이므로, 광원 조건별 특성을 직접 비교하는 데에는 제한이 있다.

최근에는 LUMIZ 100을 이용한 연구가 건강한 성인을 대상으로 한 평가에서 임상 분야로 확대되고 있다. Lixi 등¹⁷⁾은 백내장 환자와 인공수정체안을 비교한 결과, 백내장군에서 모든 광원 조건의 빛 불편감 역치가 유의하게 낮았다고 보고하였다. 또한 Lixi 등¹⁸⁾은 건성안 환자에서도 정상군보다 모든 광원 조건에서 더 낮은 빛 불편감 역치를 보고하였다.^17,18) 이러한 결과는 LUMIZ 100을 이용한 빛 불편감 역치 평가가 백내장 및 건성안과 같은 임상대상군의 특성을 비교하는 데 활용될 수 있음을 시사한다. 이러한 측면에서 본 연구에서 제시한 건강한 20대 성인의 빛 불편감 역치값은 향후 다양한 안질환 환자군과의 비교를 위한 기초 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구에서는 세 가지 광원 조건 중 4,000K-Flicker에서 JD와 RD가 모두 가장 낮게 나타났다. LUMIZ 100의 4,000 K-Flicker 조건은 광량이 연속적으로 증가하는 4,000K 및 6,500K 조건과 달리, 짧은 광 자극과 저조도 구간이 반복되면서 광량이 단계적으로 증가하는 불연속적 광 자극 방식(flashing increase)으로 제시되며, 선행연구에서는 이러한 자극 방식이 시각계가 광 자극에 충분히 적응할 시간을 제한하도록 설정된 것으로 설명하고 있다.^15,17,18) 따라서 본 연구에서 4,000 K-Flicker 조건의 JD와 RD가 상대적으로 낮게 나타난 것은 이러한 불연속적 광 자극 방식과 이에 따른 광 적응 조건의 차이와 관련되었을 가능성이 있다. 다만 제조사 자료 및 선행연구에서도 해당 자극 조건의 주파수, 변조 깊이 및 파형과 같은 세부적인 시간적 광량 변조 특성은 별도로 제시되어 있지 않으며, 본 연구에서도 이러한 시간적 광 특성을 독립적으로 조절하거나 분석하지 않았다. 따라서 본 결과를 일반적인 플리커 또는 시간적 광량 변조의 효과로 확대하여 해석하는 데에는 제한이 있다. 향후에는 주파수, 변조 깊이 및 파형 등의 시간적 광 특성을 독립적으로 조절한 연구를 통해 이러한 특성이 빛 불편감 역치에 미치는 영향을 보다 구체적으로 확인할 필요가 있을 것으로 생각된다.

본 연구는 건강한 20대 정시안 60명을 대상으로 LUMIZ 100을 이용하여 빛 불편감 역치를 제시하였다는 점에서 향후 동일 장비를 이용한 연구의 기초 참고자료로 활용될 수 있다. 다만 본 연구는 제한된 연령 범위와 굴절상태를 가진 단일 표본을 대상으로 수행되었으므로, 제시된 값을 국내 20대 전체를 대표하는 기준값으로 일반화하기에는 제한이 있다. 따라서 본 연구 결과는 건강한 20대 정시안에서 얻어진 기초 참고자료로 해석하는 것이 적절하며, 향후 다양한 연령층과 굴절상태 및 안질환군을 대상으로 연구 범위를 확대할 필요가 있다. 또한 향후 산란광(straylight), 대비감도 및 시각 수행과의 관련성을 함께 분석한다면 빛 불편감 역치의 임상적 의미와 활용 가능성을 보다 구체적으로 확인할 수 있을 것으로 사료된다.

Ⅴ. 결 론

본 연구에서는 건강한 20대 성인을 대상으로 LUMIZ 100을 이용하여 6,500K, 4,000K 및 4,000K-Flicker의 세 가지 LED 광원 조건에서 최초 인지 불편감(JD)과 현저한 불편감(RD)을 측정하고 비교하였다. 연구 결과, JD와 RD는 모두 광원 조건에 따라 유의한 차이를 보였으며, 4,000 K에서 가장 높고 4,000 K-Flicker에서 가장 낮게 나타났다. 또한 모든 광원 조건에서 RD는 JD보다 유의하게 높았으며, RD와 JD의 평균 차이는 세 광원 조건에서 0.41~0.44 $\log_{10} (lux)$ 의 범위로 나타났다. 이러한 결과는 LUMIZ 100에서 제공되는 서로 다른 LED 광원 조건에 따라 빛 불편감 역치가 달라질 수 있음을 보여주며, 특히 4,000 K-Flicker 조건에서 JD와 RD가 가장 낮게 나타나는 특성을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 건강한 20대 정시안의 빛 불편감 측정값은 향후 LUMIZ 100을 이용한 연구에서 다양한 연령층 및 임상대상군과의 비교를 위한 기초 참고자료(preliminary reference data)로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

Figure

Fig. 1.

Photographs of the LUMIZ 100: (a) front view, (b) side view, and (c) top view.

Fig. 2.

Relative spectral power distributions of 6,500 K (black line) and 4,000 K (gray line) LED sources.

Fig. 3.

Distributions of JD and RD under three LED lighting conditions. The boxes represent the interquartile ranges (25th–75th percentiles), the horizontal lines indicate the medians, the squares indicate the means, and the whiskers represent the minimum and maximum values.

***: p<0.001, paired t-test.

Fig. 4.

Mean differences (RD−JD) between JD and RD under three LED lighting conditions. Points and error bars indicate the means±SDs. The dashed line indicates a difference of 0.4 log10(lux).

Table

Table 1.

JD and RD under three LED lighting conditions (n=60)

JD†: just perceptible discomfort; RD‡: really disturbing discomfort

*: Paired t-test between JD and RD.

LED light source type	Light discomfort thresholds (log10(lux), mean±SD)	p*
6,500 K	3.09±0.59	3.52±0.51	<0.001
4,000 K	3.17±0.61	3.57±0.50	<0.001
4,000 K-Flicker	2.91±0.58	3.35±0.51	<0.001

Table 2.

Repeated-measures ANOVA and pairwise comparisons of JD and RD among LED lighting conditions

*: Degrees of freedom were adjusted using the Greenhouse–Geisser correction due to violation of the sphericity assumption.

†: Pairwise comparisons were adjusted using the Bonferroni correction.

Analysis	JD	RD
Repeated-measures ANOVA*	F(1.411, 83.261)=19.914; p<0.001; partialη2=0.252	F(1.372, 80.971)=19.840; p<0.001; partialη2=0.252
Pairwise comparisons†	Mean difference, log10(lux) (p)

4,000 K vs 6,500 K	0.079 (p=0.006)	0.053 (p=0.038)
4,000 K vs 4,000 K-Flicker	0.253 (p<0.001)	0.219 (p<0.001)
6,500 K vs 4,000 K-Flicker	0.173 (p=0.002)	0.166 (p=0.001)

Table 3.

Comparison of light discomfort thresholds (JD and RD) between Montés-Micó et al. and the present study

JD*: just perceptible discomfort; RD†: really disturbing discomfort

Study	Subjects	Light discomfort thresholds (JD* / RD†), log10(lux)
Montés-Micó et al. (2020)	Healthy adults (n=489)	2.81 / 3.41	2.70 / 3.43	2.49 / 3.10
Present study	Healthy young adults (n=60)	3.09 / 3.52	3.17 / 3.57	2.91 / 3.35

Reference

Boyce PR: Human Factors in Lighting, 2nd ed., London, Taylor & Francis, pp. 36-40, 2003.
Park HJ, Kyung MY et al.: Participatory research on the preference for residential lighting: The living space of Generation MZ. Arch Des Res. 35(2), 231-243, 2022.
Yoon H, Woo SH: Analysis of preference about the illuminance and correlated color temperature of LED lighting in workplaces. J Reg Assoc Archit Inst Korea 18(1), 103-109, 2016.
Lin Y, Liu Y et al.: Model predicting discomfort glare caused by LED road lights. Opt Express 22(15), 18056-18071, 2014.
Owsley C: Contrast sensitivity. Ophthalmol Clin North Am. 16(2), 171-177, 2003.
Ticleanu C, Littlefair P: A summary of LED lighting impacts on health. Int J Sustain Light. 17, 5-11, 2015.
Institute of Electrical and Electronics Engineers: IEEE Std 1789-2015: Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers, New York, IEEE, 2015.
Batra S, Pandav CS et al.: Light emitting diode lighting flicker, its impact on health and the need to minimise it. J Clin Diagn Res. 13(5), NE01-NE05, 2019.
Commission Internationale de l’Éclairage: Discomfort Glare in Interior Lighting, Vienna, CIE, CIE Technical Report 117, 1995.
Mainster MA, Turner PL: Glare’s causes, consequences, and clinical challenges after a century of ophthalmic study. Am J Ophthalmol. 153(4), 587-593, 2012.
Commission Internationale de l’Éclairage: CIE Collection on Glare 2002, Vienna, CIE Central Bureau, CIE 146/147:2002, 2002. ISBN: 978-3-901906-15-2
Bullough JD, Fu Z et al.: Discomfort and disability glare from halogen and HID headlamp systems. SAE Technical Paper 2002-01-0010, 2002.
Sivak M, Schoettle B et al.: Blue Content of LED Headlamps and Discomfort Glare, Ann Arbor, MI, University of Michigan Transportation Research Institute, Report No. UMTRI-2005-2, 2005.
Aslam TM, Haider D et al.: Principles of disability glare measurement: an ophthalmological perspective. Acta Ophthalmol Scand. 85(4), 354-360, 2007.
Montés-Micó R, Cerviño A et al.: Performance of a new device for the clinical determination of light discomfort. Expert Rev Med Devices 17(11), 1221-1230, 2020.
Marié S, Montés-Micó R et al.: Evaluation of physiological parameters on discomfort glare thresholds using LUMIZ 100 tool. Transl Vis Sci Technol. 10(8), 28, 2021.
Lixi F, Corda C et al.: Light discomfort thresholds in patients with senile cataract versus pseudophakic subjects. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 263(11), 3147-3154, 2025.
Lixi F, Coco G et al.: Light discomfort thresholds under different lighting conditions in healthy subjects and dry eye patients. Sci Rep. 15(1), 29213, 2025.

LED light source type	Light discomfort thresholds (log10(lux), mean±SD)		p*
LED light source type	JD†	RD‡	p*

6,500 K	3.09±0.59	3.52±0.51	<0.001
4,000 K	3.17±0.61	3.57±0.50	<0.001
4,000 K-Flicker	2.91±0.58	3.35±0.51	<0.001