Ⅰ. 서 론
대한안경사협회가 한국갤럽에 의뢰한 2023년 안경사 용 실태 조사에 의하면 전국 20세 이상 성인의 73.4%와 초중고생의 64.6%가 안경과 콘택트렌즈를 사용하고 있 는 것으로 응답하였으며,1) 질병관리청의 ‘2021 국민건 강통계’ 자료에서는 10~59세의 근시 인구 비율이 64%로 집계된 바 있다.2) Holden 등3)은 전 세계적으로 2050년 까지 근시가 있는 사람이 4억 7,580만 명(세계 인구의 49.8%)으로 증가하고 고도 근시가 있는 사람이 9억 3,800 만 명(세계 인구의 9.8%)이 될 것으로 예측하였다.
굴절이상안은 안경이나 콘택트렌즈로 교정할 수 있으 며 근시안은 (-)렌즈로 교정한다. (+)렌즈는 가장자리보 다 중심이 두껍고 (-)렌즈는 가장자리 두께가 두꺼워지 는 형태를 가지고 있으며, 고도근시 교정용일수록 가장 자리 두께가 더 두꺼워지고 무게도 무거워져 안경 착용 자에게 불편함을 초래한다.4) 안경렌즈의 가장자리 두께 와 무게에 영향을 미치는 요소로 렌즈의 형태, 렌즈 소 재의 굴절률, 중심 두께, 렌즈 직경, 비중, 전·후면 곡 률 등이 있으며 고굴절률 재질을 사용하여 안경렌즈의 중심 두께 감소와 무게를 줄이고, 전·후면 비구면 렌즈 설계 방법으로 눈에 큰 영향을 미치는 수차를 줄이는 효 과뿐만 아니라 구면렌즈보다 가장자리 두께를 감소시키 는 장점이 있다. 또한 조제가공 측면에서는 안경테의 렌 즈삽입부 크기와 FPD(frame pupillary distance)에 대 한 PD(pupillary distance)의 적절한 설정 등에 의하여 가장자리 두께와 무게의 감소 효과를 얻을 수 있으며5,6) 이러한 관점에서 각 요소의 변화가 가장자리 두께와 무 게에 미치는 영향분석은 조제가공 상황에서 가장자리 두 께와 무게에 대하여 불편을 호소하는 중등도 이상의 근 시안경 착용자에게 적절한 안경테의 크기와 안경렌즈 선 택에 도움이 될 수 있을 것이다.
안경렌즈의 가장자리 두께와 무게에 대한 연구로 Tang7)은 다양한 굴절률 소재의 마이너스 렌즈를 대상으로 두께 및 무게에 대하여 최상의 렌즈 형태를 연구하였고 Atchison8), Sun 등9)은 안경렌즈의 착용과 관련된 부작용(상 의 질을 저하시키는 수차, 상의 확대, 왜곡 및 시야 크기, 무게 및 두께 등)을 최소화하기 위한 안경렌즈 설계를 연구 하였으며, Meister10)는 안경테 및 안경렌즈 종류의 선택에 따른 가장자리 두께 변화를 예측하는 방법에 대하여 연구 하였다. 국내에서의 안경렌즈에 대한 연구로 Park 등11), Jeon 등12)은 국내에 유통되고 있는 안경렌즈를 대상으로 굴절력 및 면 굴절력, 프리즘 굴절력과 광학중심점 등 광학 적 요소의 특성과 안경렌즈 표시사항에 대하여 평가하고 규격별로 비교 조사하였으며, Shim 등13,14)은 근시용 안경 렌즈에서 렌즈 크기에 해당하는 직경과 굴절력 변화가 렌 즈의 두께와 무게에 미치는 영향을 평가하고 예측하고자 하였다.
지금까지의 연구는 유리 및 CR-39 또는 폴리카보네 이트 등의 소재로 렌즈설계를 통한 수차의 최소화와 렌 즈의 두께 및 무게의 감소를 예측하는 근사식에 대한 연 구가 이뤄졌으며 물리적 요소인 굴절률과 굴절력 및 직 경 등을 변수로 한 두께와 무게에 관한 연구는 구면과 비구면렌즈의 구분 없이 수행되었다. 현재 국내에 시판 되고 있는 안경렌즈의 재질은 플라스틱 소재가 대부분이 며15) 안경렌즈의 굴절률은 재질별로 다양하지만 대체로 1.56부터 1.74까지 생산하고 있다. 굴절률을 기준으로 여벌 렌즈 생산 범위를 살펴보면 1.56과 1.60까지는 구 면렌즈와 비구면렌즈가 생산되지만 1.67부터는 대부분 의 회사에서 S-3.00 D 이상의 비구면 렌즈만 생산하고 있다.16,17) 따라서 본 연구에서는 플라스틱 소재의 구면 렌즈와 비구면렌즈에 따른 가장자리 두께와 무게의 차이 를 확인하고, 비구면렌즈를 대상으로 가장자리 두께와 무게에 영향을 미치는 요소 중, 중심 두께와 굴절률 및 굴절력 그리고 직경의 변화가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 비교 분석하고자 하였다.
Ⅱ. 재료 및 방법
1. 재료
연구에 사용한 안경렌즈는 시중에 유통되고 있는 플 라스틱 소재의 상용 렌즈로서 근시 교정용 (-)렌즈이며 3개 회사 제품 126조(252개)이다. 구면렌즈는 굴절률 1.56과 1.60 두 종류이고 굴절률별로 구면굴절력 -3.00, -4.00, -5.00, -6.00, -7.00 및 -8.00 D이며 총 36조 (72개)로 선정하였다. 비구면렌즈는 굴절률 1.56, 1.60, 1.67, 1.70 및 1.74의 다섯 종류이고 굴절률별로 구 면굴절력 -3.00, -4.00, -5.00, -6.00, -7.00 및 –8.00 D이며 총 90조(180개)로 선정하였다.
2. 연구 방법
대상 안경렌즈의 굴절력은 자동렌즈미터(CL-2800, TOPCON, Japan)를 측정 스텝 0.125 D로 설정하여 측 정하였으며 ±0.125 D 이내 오차범위의 렌즈를 선정하 였고 중심 두께는 렌즈미터로 렌즈의 광학중심점을 인점 하여 인점을 기준으로 디지털 두께게이지(ID-S1012B, Mitutoyo, Japan)로 3회 반복 측정하였다. 형판은 원 형으로 제작하였고 형판의 기하중심과 인점이 일치하도 록 설계하여 자동옥습기(ALE-5100, TOPCON, Japan) 를 이용하여 굴절률별, 굴절력별로 직경 40.00, 50.00 및 60.00 mm 크기의 평산각 형태로 가공하였으며, 디 지털 버니어캘리퍼(CD-6 ASX, Mitutoyo, Japan)로 직경을 측정하여 ±0.05 mm 이내 오차범위의 렌즈를 선정하였다. 직경별 가장자리 두께는 렌즈 가장자리 둘레의 3등분(3개) 위치를 버니어캘리퍼로 각각 측정 하여 평균값으로 하였으며, 무게는 디지털 무게측정기 (1479J2 Mini Scale, TANITA, Japan)로 3회 반복 측 정하여 평균값으로 하였다. 직경과 가장자리 두께 및 무 게는 소수 둘째 자리까지 측정하였다.
3. 통계분석
통계학적 검정은 IBM SPSS Statistics Version 27.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하였으며 독립표본 t-검정(independent sample t-test)과 일원 배치 분산분석(One-way ANOVA)으로 유의성을 검증하 였고, 회귀분석(regression analysis)으로 연관성과 인 과관계 및 영향력을 검증하였다. 유의수준은 5% (p<0.050) 미만일 때 통계적으로 유의하다고 판단하였다.
Ⅲ. 결 과
1. 구면렌즈와 비구면렌즈에 따른 가장자리 두께와 무게의 차이 비교
구면렌즈와 비구면렌즈의 가장자리 두께와 무게의 차 이를 확인하기 위하여 굴절률 1.56과 1.60의 모든 렌즈 를 구면렌즈와 비구면렌즈로 구분하여 비교하였다. 가장 자리 두께는 구면렌즈가 평균 4.46±1.51 mm, 비구면 렌즈가 평균 4.30±1.43 mm로 비구면렌즈가 0.16 mm (3.58%)만큼 얇게 나타났고 무게는 구면렌즈가 평균 7.74±4.12 g, 비구면렌즈에서 평균 7.54±3.97 g으로 비구면렌즈가 0.20 g(2.58%)만큼 가볍게 나타났으나 통계 적으로는 유의하지 않았다(p=0.511, p=0.771)(Table 1).
2. 굴절률과 굴절력에 따른 중심두께의 차이 비교
렌즈 제조회사에서 제시한 중심 두께는 굴절률별로 1.56~1.70까지는 1.15 mm, 1.74는 1.10 mm로 되어 있지만 실제로 측정한 중심 두께는 렌즈별로 상이하였 으며 Table 2에 두께게이지로 측정한 비구면렌즈의 굴절 률과 굴절력에 따른 평균 중심 두께를 나타내었다. 굴절 률에 따른 중심 두께를 비교한 결과 굴절률이 증가할수 록 중심 두께는 감소하였고 통계적으로 유의하였으나 (one way ANOVA, F=26.012, p<0.001), 1.60과 1.67, 1.70 사이와 1.70과 1.74 사이에는 유의하지 않았다. 굴절력에 따른 중심 두께 차이 비교에서는 –3.00~ -6.00 D에서는 중심 두께가 유사하였고 –7.00, -8.00 D에서는 감소하였다. 통계적으로는 –5.00 D와 -8.00 D 간에서 유의하였으나(one way ANOVA, F=2.582, p< 0.050), 그 외에는 유의하지 않았다.
3. 굴절률별 가장자리 두께와 무게의 차이 비교
모든 비구면렌즈를 굴절률별로 구분하여 평균한 가장 자리 두께는 1.56일 때 가장 두꺼웠고(평균 가장자리 두 께 4.47±1.50 mm) 1.74일 때 가장 얇았으며(평균 가 장자리 두께 3.52±1.11 mm), 1.56에 비하여 1.74일 때 0.95 mm(21.25%) 얇아진 것으로 나타났다. 모든 굴 절률별 가장자리 두께 차이는 각각 0.34, 0.31, 0.16 및 0.13 mm이었으며 1.56과 1.60 간의 차이가 가장 크게 나타났다. 굴절률이 높아질수록 가장자리 두께는 감소한 것으로 나타났으며 통계적으로 1.74에 비해 1.56의 가장 자리 두께가 유의하게 높았고(F=3.175, p<0.050), 다른 굴절률 간에는 유의하지 않았다(Table 3).
무게는 굴절률 1.56일 때에 가장 무거웠고(평균 무게 7.69±4.12 g), 1.70일 때에 가장 가벼웠으며(평균 무게 7.12±3.68 g), 1.56에 비하여 1.70일 때 0.57 g(7.41%) 가벼워진 것으로 나타났다. 모든 굴절률별 무게 차이는 각 각 0.30, 0.17, 0.09 및 –0.16 g이었으며 굴절률 1.70까 지는 무게가 감소하다가 1.74에서는 증가하는 것으로 나 타났다. 통계적으로 유의하지 않았다(F=0.116, p=0.977) (Table 3).
4. 굴절력별 가장자리 두께와 무게의 차이 비교
모든 비구면렌즈를 굴절력별로 구분하여 평균한 가장 자리 두께는 –3.00 D일 때 가장 얇았고(평균 가장자리 두께 2.69±0.55 mm) -8.00 D일 때 가장 두꺼웠으며 (평균 가장자리 두께 5.19±1.44 mm), -3.00 D에 비 하여 –8.00 D일 때 2.50 mm(92.94%) 두꺼워져 약 두 배 정도 증가한 것으로 나타났다. 모든 굴절력별 가 장자리 두께 차이는 각각 0.47, 0.49, 0.50, 0.52 및 0.53 mm 이었으며 -7.00 D와 -8.00 D 간의 차이가 가장 크게 나타났다. 굴절력이 높아질수록 가장자리 두께는 증가한 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하였 다(F=25.397, p<0.001)(Table 4).
무게는 굴절력 –3.00 D일 때에 가장 가벼웠고(평균 무게 5.51±2.44 g), -8.00 D일 때에 가장 무거웠으며 (평균 무게 9.24±4.75 g), -3.00 D에 비하여 –8.00 D 일 때 3.73 g(67.70%) 무거워진 것으로 나타났다. 모든 굴절력별 무게 차이는 각각 0.70, 0.79, 0.68, 0.74 및 0.82 g으로 가장자리 두께와 마찬가지로 -7.00 D와 -8.00 D 간의 차이가 가장 크게 나타났다. 굴절력이 높 아질수록 무게는 증가한 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하였다(F=4.353, p<0.010)(Table 4).
5. 직경별 가장자리 두께와 무게의 차이 비교
모든 비구면렌즈를 직경별로 구분하여 평균한 가장자리 두께는 직경이 커질수록 가장자리 두께가 증가하였으며, 40.00 mm 직경에 비하여 60.00 mm일 때 2.17 mm (75.61%) 증가한 것으로 나타났다. 직경 40.00, 50.00 및 60.00 mm 간의 가장자리 두께 차이는 각각 0.97 및 1.20 mm이었으며 통계적으로 유의하였다(F=72.983, p<0.001)(Table 5).
무게도 직경이 커질수록 증가한 것으로 나타났으며, 40.00 mm 직경에 비하여 60.00 mm일 때 8.45 g (245.64%) 무거워져 약 3.5배 증가한 것으로 나타났다. 40.00, 50.00 및 60.00 mm 간의 무게 차이는 각각 3.26 및 5.20 g이었으며 통계적으로 유의하였다(F=4.361, p<0.001)(Table 5).
6. 각 요소가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향
다중회귀분석으로 각각의 요소들이 가장자리 두께에 미치는 영향을 분석한 결과 굴절률과 굴절력 그리고 직경 모두 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나 (p<0.001), 중심 두께는 유의하지 않았다(p=0.950). 유 의한 요소에 대한 표준화계수는 직경(β=0.671)과 굴절 력(β=0.649)이 비교적 강한 양의 영향을 미치는 것으로 나타났고 굴절률(β=-0.256)은 약한 음의 영향을 미치 는 것으로 나타났다. 비표준화계수는 직경(B=0.108)과 굴절력(B=0.501)이 양수로서 직경과 굴절력이 커질수 록 가장자리 두께도 증가하는 추세를 보였으며 굴절률 (B=-0.238)은 음수로서 굴절률이 높아질수록 가장자리 두께는 감소하는 추세를 보였다.
가장자리 두께는 직경이 1.00 mm 증가하였을 때 0.11 mm 증가하고 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 0.50 mm 증가하며 굴절률이 한 단계 높아질 때 0.24 mm 감소하는 것으로 나타났다. 각각의 요소들이 가장자리 두께에 미치는 영향력에 대한 설명력은 93.7%로 매우 높음을 확인할 수 있었다(Table 6).
각각의 요소들이 무게에 미치는 영향을 분석한 결과 직경(p<0.001)과 굴절력(p<0.001)은 유의한 영향을 미 치는 것으로 나타났고 굴절률(p=0.223)과 중심 두께 (p=0.486)는 유의하지 않았다. 유의한 요소에 대한 표 준화계수는 직경(β=0.910)이 매우 강한 양의 영향을, 굴절력(β=0.337)은 중간 정도의 양의 영향을 미치는 것 으로 나타났다. 비표준화계수는 직경(B=0.423)과 굴절 력(B=0.748)이 양수로서 직경과 굴절력이 커질수록 무 게도 증가하는 추세를 보였다.
무게는 직경이 1.00 mm 증가하였을 때 0.42 g 증가 하고 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 0.75 g 증가하는 것으로 나타났으며 굴절률이 한 단계 높아질 때 0.08 g 감소하였고, 각각의 요소들이 무게에 미치는 영향력에 대한 설명력은 94.1%로 매우 높음을 확인할 수 있었다 (Table 6).
Fig. 1과 Fig. 2는 표준화계수가 낮으며 가장자리 두께와 무게에 약한 영향을 미치는 굴절률과 중심 두께 요소를 배제하고 직경과 굴절력만으로 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다. 그래프에서는 굴절력과 직경이 커질수록 가장자리 두께와 무게가 점점 더 크게 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
7. 가장자리 두께가 무게에 미치는 영향
가장자리 두께가 무게에 미치는 영향을 분석한 결과, 표준화계수가 89.1%로 강한 양의 영향을 미치는 것으로 나타났고 비표준화계수(B=2.567)가 양수로서 가장자리 두께가 증가함에 따라 무게도 증가하는 추세를 보였으 며, 가장자리 두께가 1.00 mm 증가하면 무게는 2.57 g 증가하는 것으로 나타났다. 가장자리 두께가 무게에 미 치는 영향에 대한 결정계수는 79.4%로 높은 설명력을 나타냈으며 통계적으로 유의한 영향을 주는 것으로 나타 났다(p<0.001)(Table 7, Fig. 3).
Ⅳ. 고 찰
굴절이상안 교정용 안경렌즈는 수차가 감소하도록 설 계가 되어야 하며 무게를 감소시켜 착용의 부담을 줄이 고 미용적인 기능도 고려되어야 한다. 굴절력이 높은 (-) 렌즈는 가장자리 두께가 두꺼워지며 이에 따라 무게도 무거워져 착용자의 코와 귀의 접촉부에 압박을 가하게 되어 착용감이 좋지 않게 된다.5,18) 비구면 렌즈는 일반 적으로 더 평평한 전면 곡률을 사용하여 (+)렌즈의 중앙 두께와 (-)렌즈의 가장자리 두께를 감소시켜 기존 렌즈 보다 얇고 가벼운 렌즈를 생산할 수 있으며 안경 배율과 왜곡을 줄이고, 시야를 크게 하여 우수한 광학 성능을 유 지할 수 있다고 한다.19) 본 연구에서는 플라스틱 소재의 근시 교정용 (-)렌즈의 비구면렌즈를 대상으로 중심 두 께와 굴절률 및 굴절력 그리고 직경의 변화가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 비교하고 분석하였다.
굴절률 1.56과 1.60의 모든 렌즈를 구면렌즈와 비구면 렌즈로 구분하여 가장자리 두께와 무게의 차이를 비교한 결과 구면렌즈에 비하여 비구면렌즈가 가장자리 두께는 0.16 mm만큼 얇고 무게는 0.20 g만큼 가벼웠으나 통계 적으로는 유의하지 않았다. Atchison8)은 굴절률 1.50의 직경 60.00 mm, 굴절력 S–6.00 D의 구면 렌즈를 비구면 렌즈로 설계하면 가장자리 두께가 8.00 mm에서 6.1 mm 로 얇아지고 무게도 8.00% 가벼워졌다고 하였다. 본 연구 에서는 굴절률 1.56, -6.00 D, 직경 60.00 mm인 구면 렌즈와 비구면렌즈를 비교했을 때 가장자리 두께가 6.50 mm에서 6.15 mm로 얇아져 0.35 mm(5.38%) 감 소하였고 무게는 13.57 g에서 13.27 g으로 0.30 g(2.21%) 감소한 결과를 보였으며, Atchison의 결과와는 직경의 차 이와 굴절률의 차이로 인하여 조금 작게 나타난 것으로 생각되며 감소하는 경향은 유사하였다.
굴절률과 굴절력에 따른 중심 두께를 비교한 결과 굴 절률이 증가할수록 중심 두께는 감소하였고 통계적으 로는 1.60과 1.67, 1.70 사이와 1.70과 1.74 사이에 는 유의하지 않았지만, 그 외의 굴절률간에는 유의하였 다(F=26.012, p<0.001). 굴절력에 따른 중심 두께 차 이 비교에서는 –3.00~-6.00 D 구간에서는 중심 두께 가 유사하였고 –7.00, -8.00 D에서는 감소하였으며 통계적으로는 –5.00 D와 -8.00 D 간에서 유의하였으나 (F=2.582, p<0.050), 그 외에는 유의하지 않았다. 렌즈 제조회사에서 제시한 중심 두께는 굴절률별로 1.56~ 1.70까지는 1.15 mm, 1.74는 1.10 mm이었지만 측정 한 중심 두께는 모든 굴절률에서 더 두껍게 나타났다. Shim 등13)은 렌즈 중심 두께는 렌즈 재질에 따른 굴절 력 범위와 외부 충격에 허용되는 최소의 중심 두께가 렌 즈 설계 단계에서 미리 결정되는 것으로 여겨지고 렌즈 직경과 굴절력 변화는 렌즈 중심 두께 변화와 관련이 없 었다고 하였는데 본 연구에서는 유의한 구간과 유의하지 않은 구간이 혼재하여 나타났다.
비구면렌즈의 굴절률별 가장자리 두께와 무게의 차이 를 비교한 결과 가장자리 두께는 굴절률이 커질수록 감 소하는 것으로 나타났으며 통계적으로 1.56과 1.74 둘 사이에서만 유의하였다(F=3.175, p<0.050). 무게는 굴 절률 1.70까지는 무게가 감소하다가 1.74에서는 다시 증가하는 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하지 않았 다(F=0.116, p=0.977). Meister 등4)은 S–4.00 D, 렌 즈 직경 70.00 mm이고 굴절률 1.50일 때 가장자리 두 께가 6.00 mm이었으며 굴절률 1.70일 때는 가장자리 두께가 4.50 mm로 1.50 mm(25%) 더 얇아지며, 굴절 률이 크면 더 얇은 렌즈를 제조할 수 있기 때문에 일반 적으로 기존 CR‑39보다 무게가 가볍지만, 비중이 높은 경우가 많아 무게 감소는 그다지 크지 않다고 하였다. 본 연구에서는 직경 60.00 mm, -4.00 D의 경우 굴절 률 1.56일 때와 1.70일 때를 비교해 보면 1.70일 때 가 장자리 두께가 0.74 mm(16.38%) 더 감소하였으며 Meister 등의 연구 결과와는 굴절률이 1.50과 1.56이 다른 점을 감안하면 유사한 경향을 보였다. 또한 굴절률 1.56에 비하여 1.70일 때 무게는 0.75 g(7.41%) 차이 로 미미하게 가벼워졌으며 1.74에서는 1.70보다 무거워 지는 것으로 나타났는데 이것은 대상 렌즈의 굴절률이 높을수록 비중도 커지는 영향에 의한 것으로 사료된다.
비구면렌즈의 굴절력별 가장자리 두께와 무게의 차이 를 비교한 결과 가장자리 두께는 굴절력이 커질수록 두 꺼워지는 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하였고 (F=25.397, p<0.001) 무게도 굴절력이 커질수록 무게 가 무거워지는 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하 였다(F=4.361, p<0.001). Sung 등20)의 자료에 의하면 직경 60.00 mm 기준으로 굴절률 1.70 렌즈가 굴절력 이 -3.00 D에서 -8.00 D로 증가하였을 때, 가장자리 두께가 3.12 mm에서 6.50 mm로 3.38 mm(108.33%) 증가하였고, 무게는 직경 65 mm 기준으로 21.9 g에서 41.7 g으로 19.8 g(90.41%) 증가하여 굴절력이 높아질 수록 가장자리 두께와 무게가 증가하였다. 본 연구의 자 료와 비교해 보면 직경 60.00 mm 기준으로 굴절률 1.70 렌즈가 굴절력이 -3.00 D에서 -8.00 D로 증가하 였을 때, 가장자리 두께가 3.07 mm에서 6.50 mm로 3.43 mm(111.73%) 증가하여 Sung 등의 자료와 증가 율이 유사하였고, 무게는 직경 60.00 mm 기준으로 8.34 g에서 14.88 g으로 6.54 g(78.42%) 증가하여 증가율이 조금 낮게 나타났으나 대상 렌즈의 직경이 5.00 mm 작았던 점을 감안하면 유사한 결과로 보여진다.
비구면렌즈의 직경별 가장자리 두께와 무게의 차이를 비교한 결과 직경별 가장자리 두께는 직경이 커질수록 가장자리 두께는 두꺼워졌으며 통계적으로 유의하였다 (F=72.983, p<0.001). 무게도 굴절력이 커질수록 증가하 는 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하였다(F=4.361, p<0.001). Jalie6)은 CR-39 소재의 S-4.00 D 렌즈가 직 경이 40.00 mm에서 70.00 mm로 증가하면 가장자리 두께가 3.70 mm에서 7.00 mm로 약 두 배가 증가한다 고 하였으며, 직경이 40.00 mm에서 50.00 mm로 증가 하면 무게는 4.7 g, 8.6 g으로 나타나 약 두 배가 된다고 하였다. 이러한 결과는 직경 1.00 mm당 가장자리 두께가 0.11 mm 증가한 것에 해당하며, 무게는 0.48 g 증가한 것에 해당한다. 본 연구에서는 굴절률 1.56, -4.00 D 렌 즈가 직경이 40.00, 50.00 및 60.00 mm일 때, 가장자리 두께가 각각 2.70, 3.64 및 4.51 mm로, 직경 1.00 mm당 0.09 mm 증가한 것으로 나타났으며, 무게는 3.44, 6.69 및 11.89 g으로 직경 1.00 mm당 0.33 g 증가한 것으로 나타나 Jalie의 결과와 유사한 경향을 보였다.
중심 두께와 굴절률 그리고 굴절력 및 직경의 각 요소 들이 가장자리 두께에 미치는 영향력을 분석한 결과, 직 경의 영향이 가장 크고 다음으로 굴절력, 굴절률, 중심 두께 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 무게에 미 치는 영향력은 직경이 무게에 대한 영향이 매우 강하게 나타났으며 굴절력은 가장자리 두께에 미치는 영향에 비 하여 절반 수준의 영향을 미치는 것으로 나타났고 다음 으로 굴절률 순으로 나타났다. 굴절률은 상관계수의 수치상으로 볼 때 무게에 영향이 있다고 보기 어려울 정도로 약하였는데 굴절률별 가장자리 두께와 무게의 차이 비교에서 가장자리는 1.56에 비하여 1.74일 때 0.95 mm(21.25%) 얇아진 것으로 나타났고 무게는 1.56에 비하여 1.70일 때 0.57 g(0.07%) 가벼워진 것 으로 나타났으며 굴절률이 한 단계 높아질 때 가장자리 두께는 0.24 mm 감소하였고 무게는 0.08 g 감소하는 결과로 나타났다. 중심 두께는 가장자리 두께와 무게에 영향을 미치는 요소이지만 본 연구에서는 직경 변화에 의한 영향이 매우 큼으로 인하여 중심 두께가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향력이 유의하지 않게 나타난 것으로 사료된다.
가장자리 두께가 무게에 미치는 영향은 강한 양의 영 향을 미치는 것으로 나타났으며 유의하였다(p<0.001). Shim 등13)의 근시용 안경렌즈에서 직경과 굴절력이 가 장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 연구한 자료에 의 하면 렌즈 직경이 1.00 mm 증가하면 가장자리 두께는 0.08 mm, 렌즈 무게는 0.34 g 증가하였고, 굴절력이 –1.00 D 증가하면 가장자리 두께는 0.46 mm, 렌즈 무 게는 0.63 g 증가하였으며, 가장자리 두께가 1.00 mm 증가할 때 렌즈 무게는 2.34~2.72 g 증가하였다고 보 고하였다. 본 연구의 결과는 직경이 1.00 mm 증가하였 을 때 가장자리 두께가 0.11 mm, 무게가 0.42 g 증가 하였고, 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 가장자리 두 께는 0.50 mm, 무게는 0.75 g 증가하였으며, 가장자리 두께가 1.00 mm 증가하면 무게는 2.57 g 증가하는 것 으로 나타나 Shim 등의 결과보다 조금 높게 나타났다. 이러한 차이는 직경별 가장자리 두께와 무게의 차이 비 교에서 직경 간 가장자리 두께 차이가 각각 0.97, 1.20 mm이었으며, 무게 차이는 각각 3.26, 5.20 g으로 직 경이 커질수록 가장자리 두께와 무게가 점점 더 큰 폭으 로 증가하기 때문에 60.00 mm 직경을 대상으로 한 본 연구의 결과가 높게 나타난 원인으로 사료된다.
안경은 착용하였을 때 착용자가 편안함을 갖도록 조 제되어야 한다. 피팅에 의한 역학적 측면에서도 편안함 의 여부가 있겠지만 안경테나 안경렌즈 등의 물리적 요 소의 선택에도 중요하다 할 수 있다. 특히 중등도 이상 의 근시안은 안경렌즈의 가장자리 두께와 무게에 민감하 게 반응할 수 있으며 조제가공 과정에서 처방서에 기재 된 굴절력 및 PD를 확인하고 고객이 선택한 안경테의 렌즈삽입부 크기와 PD 및 Oh(optical height)의 크기 로 고객에게 가장자리 두께와 무게의 정보를 제공할 수 있다면 고객이 안경테나 렌즈를 선택함에 있어서 도움이 될 수 있을 것이다.
Ⅴ. 결 론
본 연구에서는 시중에 유통되는 근시 교정용 비구면 렌즈를 대상으로 중심 두께와 굴절률 및 굴절력 그리고 직경이 가장자리 두께와 무게에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다.
굴절률에 따른 가장자리 두께는 굴절률이 한 단계 높아질 때 0.24 mm 감소하였고 무게는 0.08 g 감소 하였으며, 굴절력에 따른 가장자리 두께는 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 0.50 mm 증가하였고 무게는 0.75 g 증가하였다. 직경에 따른 가장자리 두께는 직경이 1.00 mm 증가하였을 때 0.11 mm 증가하였고 무게는 0.42 g 증가하였다. 가장자리 두께에 미치는 영향력은 직경의 영향이 가장 큰 것으로 나타났고 굴절력은 직경 수준의 영향을 미쳤으며 다음으로 굴절률 순으로 나타났 다. 무게에 미치는 영향력은 직경의 영향이 매우 큰 것 으로 나타났으며 다음으로 굴절력이 보통의 영향을, 굴 절률은 매우 약한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 중심 두께는 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향이 유의하지 않았다. 가장자리 두께와 무게는 상관계수가 0.891로 강한 상관관계를 보였고 가장자리 두께가 1.00 mm 증 가하면 무게는 2.57 g 무거워지는 것으로 나타났다.
본 연구 결과를 통하여 중등도 이상의 근시안을 안경 으로 교정하고자 할 때, 굴절이상도와 PD및 안경테의 크기 등을 고려하여 착용 안경의 렌즈 두께 및 무게를 예측하고 안경렌즈를 선택하면 가장자리 두께 및 무게 감소에 도움이 되리라 사료되며, 추후 연구로 난시 교정 용 토릭렌즈를 대상으로 굴절력 및 직경과 경선별로 가 장자리 두께 및 무게에 미치는 영향을 연구가 필요할 것 으로 생각된다.