Ⅰ. 서 론
굴절이상이 있는 사람을 잘 볼 수 있도록 하는 가장 일반적인 방법은 안경렌즈로 교정하는 것이며 근시는 (-)렌즈로 교정한다. 근시 교정용 (-)렌즈는 굴절력이 클수록 가장자리 두께가 두꺼워지고 두꺼워진 만큼 무게 도 무거워진다.1,2) 안경렌즈의 가장자리 두께와 무게에 영향을 미치는 요소는 렌즈의 형태, 굴절력, 중심 두께, 렌즈 직경, 비중, 전·후면 곡률, 렌즈 소재의 굴절률 등 이 있으며 전·후면 비구면렌즈 설계 방법으로 주변부의 면굴절력을 연속적으로 변화시켜 구면수차와 왜곡수차 를 줄이는 효과뿐만 아니라 구면렌즈보다 가장자리 두께 를 감소시키는 장점도 있다.3-5)
조제가공 측면에서는 안경테의 렌즈삽입부 크기가 작은 것을 선택하거나 착용자의 PD(pupillary distance)에 적 절한 DBC(distance between center)의 안경테를 선택하 는 등에 의하여 가장자리 두께와 무게의 감소 효과를 얻을 수 있다.6) 일반적으로 시야는 귀방향 아래쪽이 주시점으로 부터 100°로 제일 넓고, 아래쪽이 80°, 코 방향과 위쪽이 60°로 가장 좁으며, 안경을 착용하였을 때 안경테와 눈과의 조화로운 위치는 동공중심이 안경테의 렌즈삽입부 기하중 심에서 약간 코 방향으로, 수직 방향으로는 약간 위에 있는 것이 자연스럽다.7,8) 완성된 안경을 착용하였을 때 착용자 의 조준선과 안경렌즈의 광학중심(optical center)이 서로 맞지 않으면 프리즘이 발생하게 되어 운동성융합에 부담을 주게 되며 사위를 유발할 수도 있다. 따라서 조제가공의 설계과정에서 착용자의 PD와 광학중심을 일치시키기 위 하여 형판의 기준점에서 렌즈의 광학중심점을 이동시키는 편심(decentration)이 발생할 수 있다. 착용하고 있는 대부분의 안경은 안경테의 기하중심간 거리인 DBC보다 착용자의 PD가 작기 때문에 광학중심을 코 쪽으로 편심 한다.4)
안경렌즈의 가장자리 두께와 무게에 관련된 선행연구 로 Obstfeld와 Tang은 다양한 굴절력의 안경렌즈를 서 로 다른 렌즈삽입부 모양과 크기로 가공하거나 편심을 달리하여 가공하여 가장자리두께와 무게를 비교하였으 며,9-11) Meister는 안경테 및 안경렌즈 종류의 선택에 따른 가장자리 두께 변화를 예측하는 방법에 대하여 연 구하였다.12) 국내에서는 Shim 등이 근시용 안경렌즈에 서 다양한 크기의 직경과 굴절력 변화가 렌즈의 두께와 무게에 미치는 영향을 평가하고 예측하여 실측값과 비교 하였으며,13,14) Jang은 근시 교정용 비구면렌즈를 대상 으로 굴절률 및 굴절력 그리고 직경이 가장자리 두께와 무게에 어떠한 영향을 미치는지 비교하고 분석하였다.15)
지금까지의 연구는 굴절력과 직경, 렌즈 형태 및 굴절 률 등의 변수에 따른 두께와 무게를 비교하고 영향을 평 가하거나 두께와 무게를 예측하는 연구가 이뤄져 왔으며 연구에 사용된 가공 렌즈의 형태는 기하중심과 광학중심 이 일치된 조건에서 여러 변수를 변화하여 수행된 연구 가 대부분이었고 광학중심을 기하중심이 아닌 가장자리 로 편심하여 가공한 렌즈의 가장자리 두께와 무게에 대 한 비교 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 근시 교정용 (-)렌즈를 대상으로 편심 크기를 변화하면 서 동일 직경으로 가공한 렌즈의 가장자리 두께와 무게 를 비교하고 분석하고자 하였다.
Ⅱ. 재료 및 방법
1. 재료
국내에서 유통되고 있는 상용 렌즈로서 근시 교정용 (-)렌즈이며 굴절률은 고굴절(High index, 1.60)로 단 일화하였고 렌즈 디자인 별로 구면 및 전면 비구면렌즈 로 구분하여 선정하였다. 굴절력은 구면 굴절력 -2.00, -4.00, -6.00 D의 세 종류로 구분하고 굴절력별 10조 (20개), 렌즈 디자인 별 60조(120개)이며 2개 회사 제품 으로 총 120조(240개)로 구성하였다.
2. 연구 방법
안경렌즈의 굴절력은 자동렌즈미터(CL-2800, TOPCON, Japan)로 측정하였으며 측정 단위를 0.125 D로 설정하여 ±0.125 D 이내 오차범위의 렌즈를 선정하였고 중심 두께는 렌즈미터로 렌즈의 광학중심점을 인점하고 그 인점을 기준 으로 디지털 두께게이지(ID-S1012B, Mitutoyo, Japan) 를 이용하여 3회 반복 측정한 값 중 가장 작은 값으로 하였다. 중심 두께는 가장자리 두께 및 무게에 영향을 미치는 요소이 기 때문에 동일한 중심 두께의 렌즈로 비교하는 것이 가장 이상적이지만 공급되는 렌즈에는 회사마다 균일성의 한계 가 있었으며, 가능한 범위에서 굴절력 간의 중심 두께 차이를 최소가 되도록 선정하였고 동일 굴절력의 편심 구간 간에도 평균 중심 두께 차이를 최소가 되도록 고르게 배정하여 비교 분석하였다.
형판은 원형으로 제작하였고 모든 렌즈는 자동옥습기 (ALE-5100, TOPCON, Japan)를 이용하여 직경 50 mm 크기의 평산각 형태로 가공하였으며, 가공된 렌즈는 디지털 버니어캘리퍼(CD-6 ASX, Mitutoyo, Japan)로 직경을 측정하여 ±0.05 mm 이내 오차범위의 렌즈를 선정하였다. 이때 형판의 기하중심과 렌즈의 광학중심의 수평위치관계 인 편심 크기를 코방향으로 0, 3, 6, 9mm가 되도록 설계하 여 가공하였으며 회사별, 렌즈 디자인 별, 굴절력별로 모든 렌즈에 동일하게 적용하였다. 가공된 렌즈의 가장자리 두께 는 디지털 버니어캘리퍼로 측정하였으며 렌즈 둘레의 가장 자리 두께가 가장 얇은 부분과 가장 두꺼운 부분을 측정하여 두 값의 평균값으로 하였고, 무게는 디지털 무게측정기 (1479J2 Mini Scale, TANITA, Japan)로 3회 반복 측정하 여 평균값으로 하였다. 중심 두께와 직경, 가장자리 두께 및 무게는 소수 둘째 자리까지 측정하였다.
3. 통계분석
통계학적 검정은 IBM SPSS Statistics Version 27.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하였으며 독립표 본 t-검정(Independent sample t-test)과 일원배치 분 산분석(one-way ANOVA)으로 차이 비교 및 유의성을 검증하였고, 회귀분석(regression analysis)으로 인과관 계와 영향력을 검증하였다. 유의수준은 5%(p<0.050) 미 만일 때 통계적으로 유의하다고 판단하였다.
Ⅲ. 결 과
1. 굴절력에 따른 중심 두께의 비교
렌즈 제조회사에서 제시한 중심 두께는 구면 및 비구 면렌즈의 모든 렌즈에 대하여 1.15 mm로 되어있지만 실 제로 측정한 중심 두께는 렌즈별로 상이하였다. 연구에 사용한 렌즈의 중심 두께 범위는 굴절력별로 구면렌즈 –2.00 D는 1.15~1.25 mm, –4.00 D는 1.07~1.18 mm, –6.00 D는 1.13~1.23 mm이며 비구면렌즈 –2.00 D는 1.15~1.28 mm, –4.00 D는 1.10~1.20 mm, –6.00 D 는 1.09~1.20 mm이었고 Table 1에 두께게이지로 측 정한 평균 중심 두께를 나타내었다. 굴절력별 중심 두께 를 살펴보면 구면렌즈에서는 –2.00 D의 평균 중심 두께 (1.20±0.03 mm)가 가장 두꺼웠으며 –2.00 D에 비하 여 -6.00 D가 0.02 mm, -4.00 D는 0.08 mm 정도 얇 은 것으로 나타났다. 비구면렌즈도 –2.00 D의 평균 중 심 두께(1.20±0.04 mm)가 가장 두꺼웠으며 –4.00 D 와 -6.00 D의 평균 중심 두께는 동일하였고, –2.00 D에 비하여 0.05 mm 얇게 나타났다.
구면렌즈와 비구면렌즈의 그룹 간에는 –2.00 D의 평 균 중심 두께가 동일한 정도였으며 –4.00 D에서는 비구 면렌즈가 0.03 mm 정도 두껍고, -6.00 D에서는 구면 렌즈가 0.03 mm 정도 두꺼웠으나 전체적 평균 중심 두 께는 동일한 정도였으며 통계적으로도 유의한 차이가 없 는 것으로 나타났다(t=0.266, p=0.790).
2. 편심 크기에 따른 가장자리 두께와 무게의 비교
1) 구면렌즈
Table 2는 구면렌즈의 편심 크기에 따른 가장자리 두 께와 무게 변화를 나타낸 것으로 평균 가장자리 두께는 가장 얇은 평균 가장자리 두께와 가장 두꺼운 평균 가장 자리 두께를 함께 나타내었다. 평균 가장자리 두께는 –2.00 D에서 편심 0 mm(평균 가장자리 두께 2.26± 0.02 mm)일 때에 비하여 9 mm(평균 가장자리 두께 2.42±0.03 mm)일 때 7.08% 증가하였고 평균 가장자 리 두께 차이는 편심 크기가 0, 3, 6, 9 mm일 때 각각 0.02, 0.06, 0.08 mm이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.778)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으 며 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났 다(F=45.551, p<0.001). –4.00 D에서는 편심 0 mm (평균 가장자리 두께 3.23±0.02 mm)일 때에 비하여 9 mm(평균 가장자리 두께 3.55±0.05 mm)일 때 9.91% 증가하였고 평균 가장자리 두께 차이는 편심 간에 각각 0.05, 0.11, 0.16 mm이었다. 통계적으로 모든 편심 간 에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=183.801, p<0.001). –6.00 D에서는 편심 0 mm(평균 가장자리 두께 4.32±0.02 mm)일 때에 비하여 9 mm(평균 가장 자리 두께 4.80±0.04 mm)일 때 11.11% 증가하였고 평균 가장자리 두께 차이는 편심 간에 각각 0.06, 0.10, 0.32 mm이었다. 통계적으로 모든 편심 간에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=190.638, p<0.001).
평균 무게는 –2.00 D에서 편심 0 mm(평균 무게 4.36± 0.08 g)일 때에 비하여 9 mm(평균 무게 4.77±0.10 g)일 때 9.40% 증가하였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.08, 0.11, 0.22 g이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.220)과 3 mm와 6 mm 간(p=0.051)에는 유의하 지 않은 것으로 나타났으며 다른 편심 간에는 유의한 차이 가 있는 것으로 나타났다(F=39.000, p<0.001). –4.00 D 에서는 편심 0 mm(평균 무게 5.52±0.10 g)일 때에 비하 여 9 mm(평균 무게 6.29±0.17 g)일 때 13.95% 증가하 였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.08, 0.27, 0.42 g 이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.569)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으나 다른 편심 간에는 유의 한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=73.484, p<0.001). –6.00 D에서는 편심 0 mm(평균 무게 7.01±0.06 g) 일 때에 비하여 9 mm(평균 무게 8.04±0.16 g) 일 때 14.69% 증가하였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.12, 0.30, 0.61 g이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.074)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으나 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F= 182.465, p<0.001).
2) 비구면렌즈
Table 3은 비구면렌즈의 편심 크기에 따른 가장자리 두께와 무게 변화를 나타낸 것으로 평균 가장자리 두께는 가장 얇은 평균 가장자리 두께와 가장 두꺼운 평균 가장자 리 두께를 함께 나타내었다. 평균 가장자리 두께는 –2.00 D에서 편심 0 mm(평균 가장자리 두께 2.15±0.04 mm) 일 때에 비하여 9 mm(평균 가장자리 두께 2.29±0.02 mm)일 때 6.51% 증가하였고 평균 가장자리 두께 차이는 편심 간에 각각 0.03, 0.04, 0.07 mm이었다. 통계적으 로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.330)에는 유의하지 않은 것 으로 나타났으며 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=30.371, p<0.001). –4.00 D에서는 편심 0 mm(평균 가장자리 두께 3.18±0.05 mm)일 때에 비하여 편심 9 mm(평균 가장자리 두께 3.46±0.02 mm) 일 때 8.81% 증가하였고 평균 가장자리 두께 차이는 편심 간에 각각 0.05, 0.09, 0.14 mm이었다. 통계적으로도 모든 편심 간에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다 (F=124.621, p<0.001). –6.00 D에서는 편심 0 mm(평 균 가장자리 두께 4.20±0.03 mm)일 때에 비하여 편심 9 mm(평균 가장자리 두께 4.59±0.03 mm)일 때 9.29% 증가하였고 평균 가장자리 두께 차이는 편심 간에 각각 0.06, 0.10, 0.23 mm이었다. 통계적으로도 모든 편심 간에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=270.661, p<0.001).
평균 무게는 –2.00 D에서 편심 0 mm(평균 무게 4.33± 0.10 g)일 때에 비하여 9 mm(평균 무게 4.65±0.11 g)일 때 7.39% 증가하였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.02, 0.14, 0.16 g이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.954)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으며 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F= 24.027, p<0.001). –4.00 D에서는 편심 0 mm(평균 무게 5.52±0.10 g)일 때에 비하여 9 mm(평균 무게 6.22± 0.10 g)일 때 12.68% 증가하였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.08, 0.24, 0.38 g이었다. 통계적으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.315)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으나 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=99.024, p<0.001). –6.00 D에서는 편심 0 mm (평균 무게 6.85±0.05 g)일 때에 비하여 편심 9 mm(평균 무게 7.81±0.10 g)일 때 14.01% 증가하였고 평균 무게 차이는 편심 간에 각각 0.07, 0.37, 0.52 g이었다. 통계적 으로는 0 mm와 3 mm 간(p=0.221)에는 유의하지 않은 것으로 나타났으나 다른 편심 간에는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(F=301.149, p<0.001).
3) 구면렌즈와 비구면렌즈의 가장자리 두께와 무게 비교
Table 2와 3의 자료로 구면렌즈와 비구면렌즈의 차 이를 비교하여 보면 대부분의 굴절력에서 구면렌즈가 비 구면렌즈보다 두껍고 무거웠으며 –4.00 D의 편심 0 mm 와 3 mm에서는 동일하거나 차이가 작게 나타났다. 편 심을 구분하지 않고 구면렌즈와 비구면렌즈의 차이를 비 교하면, 평균 가장자리 두께는 –2.00 D에서 구면렌즈가 2.32 mm로 비구면렌즈보다 0.11 mm만큼 두껍게 나타 났으며 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=7.447, p< 0.001). –4.00 D에서도 구면렌즈가 3.36 mm로 비구면 렌즈보다 0.07 mm만큼 두껍게 나타났으며 통계적으로 유의한 차이가 있었고(t=2.566, p=0.012), –6.00 D에 서도 구면렌즈가 평균 4.49 mm로 비구면렌즈보다 0.14 mm만큼 두껍게 나타났으며 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(t=3.541, p=0.001).
평균 무게는 –2.00 D에서 구면렌즈가 평균 4.53 g로 비구면렌즈보다 0.08 g만큼 무겁게 나타났으나 통계적으 로 유의하지는 않았으며(t=1.962, p=0.053), –4.00 D 에서도 구면렌즈가 평균 5.82 g로 비구면렌즈보다 0.03 g 만큼 무겁게 나타났으나 통계적으로 유의하지는 않았다 (t=0.383, p=0.703). –6.00 D에서는 구면렌즈가 평균 7.40 g로 비구면렌즈보다 0.18 g만큼 무겁게 나타났으며 통계적으로 유의하였다(t=2.026, p=0.046).
3. 편심 변화가 가장자리 두께에 미치는 영향
편심 변화가 가장자리 두께에 미치는 영향 분석 결과 를 Table 4에 나타내었다. 구면렌즈의 –2.00 D는 편심 이 1 mm 증가할 때 가장자리 두께가 0.02 mm 증가 하는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.04 mm, –6.00 D는 0.05 mm 증가하는 것으로 나타났으며, 비구면렌즈의 –2.00 D는 0.02 mm, –4.00 D는 0.03 mm, –6.00 D는 0.04 mm 증가하는 것으로 나타나 구면렌즈에 비하여 비구면렌즈가 조금 낮은 증가추세를 보였다. 구면 및 비 구면렌즈의 각 굴절력별 비표준화계수는 통계적으로 유 의하였다(p<0.001).
편심 변화가 가장자리 두께에 미치는 영향에 대한 결정 계수는 구면렌즈의 모든 굴절력에서 높은 설명력을 보였 으며(72.5~88.1%), 비구면렌즈는 –2.00 D에서 68.9%로 보통의 설명력을, –4.00 D와 –6.00 D에서는 각각 86.5% 와 87.2%의 높은 설명력을 보였고 구면 및 비구면렌즈의 각 굴절력별 회귀식은 통계적으로 유의하였다(p<0.001).
Fig. 1은 구면 및 비구면렌즈를 구분하지 않고 편심 변 화가 가장자리 두께에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다. 그래프에서는 편심 크기가 커질수록, 또 굴절력이 높아질 수록 가장자리 두께가 점점 더 크게 증가하는 것을 확인 할 수 있었으며 –2.00 D에서 비표준화계수가 0.02, 결정 계수가 0.417로 보통 수준으로 나타났으며 –4.00 D에 서는 비표준화계수가 0.03, 결정계수가 0.8097, –6.00 D 에서는 비표준화계수가 0.05, 결정계수가 0.7173으로 높게 나타났고 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(p< 0.001).
4. 편심 변화가 무게에 미치는 영향
편심 변화가 무게에 미치는 영향 분석 결과를 Table 5에 나타내었다. 구면렌즈의 –2.00 D는 편심이 1 mm 증가할 때 무게는 0.05 g 증가하는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.09 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났으며, 비구면렌즈의 –2.00 D는 0.04 g, –4.00 D 는 0.08 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타나 구면렌즈에 비하여 조금 낮은 증가추세를 보였다. 구면 및 비구면렌즈의 각 굴절력별 비표준화계수는 통계적으 로 유의하였다(p<0.001).
편심 변화가 무게에 미치는 영향에 대한 결정계수는 구면렌즈의 모든 굴절력에서 높은 설명력을 보였으며 (71.6~84.0%), 비구면렌즈는 –2.00 D에서 60.4%로 보 통의 설명력을, –4.00 D와 –6.00 D 에서는 각각 81.3% 와 86.3%의 높은 설명력을 보였고 구면 및 비구면렌즈의 각 굴절력별 회귀식은 통계적으로 유의하였다(p<0.001).
Fig. 2는 구면 및 비구면렌즈를 구분하지 않고 편심 변화가 무게에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다. 그래 프에서는 편심 크기가 커질수록, 또 굴절력이 높아질수 록 무게가 점점 더 크게 증가하는 것을 확인할 수 있었 으며 –2.00 D에서 비표준화계수가 0.04, 결정계수가 0.6349로 보통 수준으로 나타났으며 –4.00 D에서는 비 표준화계수가 0.08, 결정계수가 0.7997, –6.00 D에서 는 비표준화계수가 0.11, 결정계수가 0.817로 높게 나 타났고 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(p<0.001).
Ⅳ. 고 찰
안경렌즈의 가장자리 두께를 얇게 하는 기본 원칙과 무게를 가볍게 하는 원칙은 동일하며 두껍고 무겁게 가 공된 렌즈는 안경 착용 시 불편함을 심화시키고 안경무 게로 인해 흘러내리는 원인이 될 수 있다. 조제가공 측 면에서 가장자리 두께와 무게를 줄이는 방법으로는 안경 테의 렌즈삽입부 크기가 작고 모양이 대칭적이며 렌즈삽 입부의 기하중심간 거리와 동공중심간 거리의 차이가 작 은 안경테를 선택하여 렌즈 편심을 최소화하는 것이 좋 다.9,16) 본 연구에서는 근시 교정용 (-)렌즈의 편심 크기 를 변화하면서 동일한 직경으로 가공하였을 때 렌즈의 가장자리 두께와 무게를 비교하고 분석하였다.
굴절력에 따른 중심 두께를 비교한 결과 굴절력에 따 른 평균 중심 두께는 구면 및 비구면렌즈 모두 –2.00 D에 서 가장 두꺼웠고 –4.00, -6.00 D에서는 다소 얇아지는 경향을 보였다. ISO 8980-1( 5.3.1)에 의하면 안경렌즈 의 유효 중심 두께는 제조사에서 지정한 ‘호칭 중심 두께 ±0.3 mm’로 규정되어 있으며,17) Mattison-Shupnick 은 렌즈 중심 두께는 렌즈 재질에 따른 굴절력 범위와 외 부 충격에 허용되는 최소의 중심 두께가 렌즈 설계 단계 에서 미리 결정되는 것이라고 하였고,18) Meister는 대부 분의 (-)렌즈의 중심 두께는 소재와 디자인 종류에 따라 1.0 mm에서 2.2 mm 사이의 형태로 공급된다고 하였는 데,10) 본 연구에 사용된 렌즈는 제조사에서 제시한 중심 두께가 1.15 mm이고 측정한 평균 중심 두께 범위가 1.12~1.20 mm로 모든 렌즈는 오차범위 내임을 확인할 수 있었으며 Meister의 결과와도 유사한 경향을 보였다.
편심 크기 변화에 따른 가장자리 두께와 무게를 굴절 력별로 살펴보면 전체적으로 구면과 비구면렌즈 모두 편 심 크기가 커질수록, 굴절력이 높아질수록 가장자리 두께 와 무게는 두꺼워지고 무거워졌으며 가장자리 두께보다 무게의 증가율이 조금 높은 경향을 보였는데 Jang은 비 구면렌즈의 직경별 가장자리 두께와 무게 비교에서 직경 이 10 mm 커졌을 때 가장자리 두께는 33.80%, 무게는 94.48% 증가한다고 하였다.15) 본 연구의 결과와 편심 변 화와 직경 변화와의 차이는 있으나 가장자리 두께보다 무 게의 증가율이 높은 경향은 유사하였다. 편심 크기에 따 른 가장자리 두께와 무게의 차이는 통계적으로 대부분 유 의하게 나타났으나(p<0.001), 굴절력별 편심별로 유의하 지 않은 구간도 있었는데 이는 굴절력이 낮을수록 편심 차이가 작을수록 가장자리 두께와 무게의 차이가 미미하 여 유의하지 않게 나타난 것으로 사료된다.
구면렌즈와 비구면렌즈의 차이 비교에서는 대부분의 구면렌즈가 비구면렌즈보다 가장자리 두께가 두껍고 무 게가 무거웠지만 –4.00 D의 편심 0 mm와 3 mm 간에서 는 동일하게 나타났는데 이는 동일한 –4.00 D의 구면렌 즈 평균 중심 두께가 1.12±0.03 mm이고 비구면렌즈 평균 중심 두께가 1.15±0.03 mm로 비구면렌즈의 더 두꺼운 중심 두께가 영향을 미쳤다고 보여진다. 가장자리 두께 및 무게의 증가율은 구면렌즈보다 비구면렌즈가 조 금 낮게 나타났는데 이와 마찬가지로 렌즈 전체의 평균 가장자리 두께는 구면렌즈가 3.39±0.90 mm, 비구면렌 즈가 3.29±0.89 mm로 비구면렌즈가 약 0.10 mm 얇 았으며 평균 무게는 구면렌즈가 5.91±1.22 g, 비구면렌 즈가 5.82±1.17 g으로 비구면렌즈가 약 0.09 g 가볍게 나타났다. Atchison은 비구면 렌즈는 일반적으로 전면 곡률을 더 평평하게 하여 (+)렌즈의 중심 두께와 (-)렌즈 의 가장자리 두께를 감소시킨다고 하였고,19) Sun 등은 비구면 계수의 최적화를 통한 렌즈 설계를 통하여 직경 75 mm, –6.00 D 렌즈에 대하여 구면렌즈와 비구면렌즈 를 비교하였을 때 가장자리 두께는 32%만큼 감소하고 무 게는 20% 감소한다고 하였는데,20) 본연구의 결과도 전면 곡률의 영향으로 비구면렌즈의 가장자리 두께 증가가 상 대적으로 작고 이에 따라 무게 증가도 작은 것으로 사료 된다.
편심 크기 변화에 따른 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 분석한 결과 구면 및 비구면렌즈 모두 편심 변화가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향은 양의 영향을 미치 는 것으로 나타났으며 통계적으로 유의하였다(p<0.001). 굴절력이 높아질수록 가장자리 두께와 무게의 증가 폭이 커졌으며, 편심 1 mm 당 증가의 크기도 –2,00 D 에 비하 여 –4.00 D일 때 증가 크기가 2배 정도로 증가하였고 –6.00 D일 때는 3배 정도로 증가하는 추세를 보였다. 모 든 렌즈에 대하여 편심 변화가 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 회귀식을 나타냈을 때, 가장자리 두께는 –2,00 D에서 편심이 1 mm 증가할 때 0.02 mm 증가하는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.03 mm, –6.00 D는 0.05 mm 증가하는 것으로 나타났으며, 무게는 –2.00 D에서는 편심 이 1 mm 증가할 때 0.04 g 증가하는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.08 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났다. 결정계수는 –2,00 D에서 보통 수준의 –4.00 D 와 –6.00 D일 때는 높은 수준을 나타냈다. Tang은 세 가 지 다른 안경테의 렌즈삽입부 모양으로 Crown glass와 LHI high index glass 그리고 CR39 재질의 S±5.00 D 와 S±9.00 D 렌즈를 가공하여 무게를 측정하였을 때 (-) 렌즈는 렌즈삽입부 모양이 무게에 미치는 영향이 미미하 다고 하였으며 렌즈삽입부의 기하중심에서 광학중심이 5 mm 코 쪽 또는 위로 편심되었을 때 가공된 렌즈 무게는 모든 경우에서 증가하였고 편심이 없는 경우와 비교했을 때, 대부분의 무게가 1 g 이하로 증가했다고 하였다고 하 였으며,11) 본 연구의 결과와는 재질 및 모양과 굴절력 등 의 상이로 직접적인 비교는 어렵지만 –6.00 D 구면렌즈의 경우 편심 크기가 0 mm(7.01±0.06 g)와 6 mm(7.43± 0.08 g) 일 때의 무게 차이는 0.42 g이고 비구면렌즈의 경우 편심 크기가 0 mm(6.85±0.05 g) 와 6 mm(7.29± 0.07 g) 일 때의 무게 차이는 0.44 g으로 편심 크기가 커 졌을 때 무게가 증가하는 추세는 유사하였으며 편심 1 mm 증가할 때 무게는 0.11 g 증가는 것으로 나타났으 며 이러한 경향은 가장자리 두께에도 동일하게 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
Ⅴ. 결 론
본 연구에서는 근시 교정용 (-)렌즈를 대상으로 편심 크기를 변화하면서 원형 모양의 동일 직경으로 가공하였 을 때 가장자리 두께와 무게에 미치는 영향을 비교하고 분석하였다. 편심별 평균 가장자리 두께는 구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 편심이 1 mm 증가할 때 가장자리 두 께가 0.02 mm 증가하는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.04 mm, –6.00 D는 0.05 mm 증가하는 것으로 나 타났으며, 비구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 0.02 mm, –4.00 D는 0.03 mm, –6.00 D는 0.04 mm 증가하는 것으로 나타났다. 편심별 평균 무게는 구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 편심이 1 mm 증가할 때 0.05 g 증가하 는 것으로 나타났고 –4.00 D는 0.09 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났으며, 비구면렌즈의 –2.00 D는 0.04 g, –4.00 D는 0.08 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났다. 대상 렌즈의 렌즈 디자인 별, 굴절력 별, 편심별 모두에서 굴절력이 높아질수록 편심 크기가 커질수록 가장자리 두께와 무게가 점점 더 큰 폭으로 증 가하는 것으로 나타났다.
본 연구 결과를 통하여 동일 굴절력의 근시 교정용 (-)렌즈를 동일 직경으로 가공하였을 때 편심의 크기가 증가하면 가장자리 두께와 무게도 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 근시안을 안경으로 교정하고자 할 때 착용 자의 PD와 안경테의 FPD를 고려하여 안경테를 선택하 면 가장자리 두께 및 무게 감소에 도움이 되리라 사료 된다.