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ISSN : 1229-6457(Print)
ISSN : 2466-040X(Online)
The Korean Journal of Vision Science Vol.28 No.2 pp.63-72
DOI : https://doi.org/10.17337/JMBI.2026.28.2.63

Change in Contrast Sensitivity with Decreasing Luminous Transmittance in Blue Tinted Lenses

Su Hyeon Kim1), Myeong Ju Sim1), Woo Ju Lee1), Min Seok Kim1), Myoung-Hoon Jung2), Eun Jung Choi3), Chang-Jin Kim4)*
1)Dept. of Optometry, Konyang University, Student, Daejeon
2)Dept. of Optical Science, Daejeon Institute of Science and Technology, Professor, Daejeon
3)Dept. of Optometry, Konyang University, Professor, Daejeon
4)Dept. of Optometry, Konyang University, Lecturer, Daejeon
* (Chang-Jin Kim) (https://orcid.org/0000-0002-9440-4721) optometry@konyang.ac.kr
March 3, 2026 May 27, 2026 May 27, 2026

Abstract


Purpose: This study aimed to examine spatial frequency–specific changes in contrast sensitivity in individuals wearing blue lenses with varying luminous transmittance, and to investigate deviations from the normal range and shifts in the peak spatial frequency of the contrast sensitivity function.



Methods: Contrast sensitivity was measured at 1.5, 3, 6, 12, and 18 cpd in 30 subjects (corrected visual acuity≥0.9) wearing blue lenses with luminous transmittance ranging from 7.6% to 62.4%. The amount and rate of contrast sensitivity decrease, normal range deviations, and peak shifts of the contrast sensitivity function were analyzed. Statistical analysis was performed using two-way repeated-measures ANOVA.



Results: As luminous transmittance decreased, contrast sensitivity declined at all spatial frequencies, initially falling below the normal range at 18 cpd under 18.1% luminous transmittance. The largest magnitude decrease occurred at 6 cpd, whereas the highest decrease rate was observed at 18 cpd, indicating greater sensitivity of higher spatial frequencies to reduced luminous transmittance. The peak spatial frequency shifted from 6 to 3 and then to 1.5 cpd.



Conclusion: As luminous transmittance decreases, contrast sensitivity decreases, deviations from the normal range occur, and the peak of the contrast sensitivity function shifts. The luminous transmittance required to maintain normal contrast sensitivity ranged between approximately 18.1% and 23.9%. These findings provide a basis for interpreting spatial frequency–specific contrast sensitivity changes resulting from reduced luminous transmittance.



Blue 컬러렌즈 광투과율 감소에 따른 대비감도 변화

김수현1), 심명주1), 이우주1), 김민석1), 정명훈2), 최은정3), 김창진4)*
1)건양대학교 안경광학과, 대학원생, 대전
2)대전과학기술대학교 안경광학과, 교수, 대전
3)건양대학교 안경광학과, 교수, 대전
4)건양대학교 안경광학과, 강사, 대전

    Ⅰ. 서 론

    대비감도(contrast sensitivity)는 시력(visual acuity)과 함께 시기능(visual function)을 평가하는 주요 요소로, 다양한 환경에서 물체를 감지하고 식별하는 데 중요한 역할을한다.1) 시력은 시각(vision) 기능을 평가하는 주요 지표 중 하나로,2) 주로 시각계의 분해능을 통해 정의된다.3) 그러나 시력은 기능적 시각(functional vision)이나 시각계의 다양한 특성을 충분히 반영하지 못하므로, 시각 기능을 평가하는 데 한계가 있다.3) 이로 인해 저조도, 흐린 날씨, 야간 운전 등과 같은 다양한 환경에서는 시력보다 시각의 질을 반영하는 대비감도가 기능적 시각 평가에보다 유용한 지표로 제시되고 있다.4) 특히 대비감도의 정상범위(normal range)에서 벗어나는 경우 실제 시각 수행 능력 저하와 밀접한 관련을 보이므로, 시기능 평가에서 중요한 참고 지표로 활용되고 있다.5)

    대비감도함수(contrast sensitivity function, CSF)는 공간주파수에 따른 대비감도 값을 나타내는 함수로, 일반적으로 약 6 cpd(cycle/degree) 부근에서 정점 공간주파수(peak spatial frequency)를 갖는 종 모양(bell-shaped) 곡선을 보인다.1,6) 정점 공간주파수는 일상생활에서 주로 인지되는 시각 자극의 공간주파수 범위와 관련되며,6) 시각계의 신경학적 이상이나 질환이 존재할 경우 대비감도함수의 정점 위치가 변화하거나 형태가 달라질 수 있다.7) 이러한 특성으로 인해 대비감도함수는 시각 기능 변화를 평가하고 질환을 선별하는 보조적 도구로 활용된다.1,6,7)

    컬러렌즈(color tinted lenses)는 가시광선 영역에서 특정 파장의 빛을 선택적으로 차단하는 광학적 특성을 지닌다.8) 컬러렌즈의 색상과 착색 농도 변화에 따라 광투과율(luminous transmittance)이 달라지며, 이로 인한 눈에 도달하는 광량의 변화는 대비감도에 영향을 미칠 수 있다.9,10) 따라서 컬러렌즈 착용에 따른 시각 기능 변화를 평가할 때에는 색상뿐만 아니라 착색 농도, 즉 광투과율에 따른 대비감도 변화를 함께 고려하는 것이 중요하다.

    컬러렌즈는 눈부심 감소, 시각적 편안함 증가, 특정 환경에서의 시각 수행 변화와 같은 효과가 보고되었고,8,11,12) 착색 농도가 증가하여 광투과율이 감소할수록 시력 및 대비감도가 저하되는 경향이 보고되었으며,9,10,13) 대비감도가 일정 수준 이하로 감소할 경우 공간주파수 전반에서 시각 수행 능력 저하가 나타나는 것으로 알려져 있다.9)

    여러 색상 중 blue 컬러렌즈는 단파장 영역의 빛을 비교적 많이 투과하며, 선행 연구에서도 대비감도 변화를 평가하는 데 자주 사용되어 왔으나, 광투과율 변화에 따른 대비감도의 정량적 기준은 여전히 충분하게 제시되지 않았다. Blue 컬러렌즈를 포함한 다양한 색상의 컬러렌즈를 사용하여 시각 기능을 평가한 선행 연구에서, Shaik 등14)은 컬러렌즈 착용에 따른 대비감도 변화가 공간주파수에 따라 다르게 나타났고, Samuel 등12)은 50% 광투과율 조건에서 색상에 따라 대비감도, 색각 및 시각 반응 시간에 차이가 나타났으며, Lee 등15)은 눈부심 조건에서 렌즈 색상에 따라 대비역치 변화가 다르게 나타난다고 보고하였다.

    그러나 기존 연구들은 주로 색상 간 비교를 중심으로 하거나 단일 광투과율 조건에서 분석을 수행하였으며, 일부 연구에서도 광투과율을 비교적 큰 간격으로 설정하여 시각 기능을 평가한 경우가 대부분이다. 이로 인해 광투과율의 단계적 변화에 따른 공간주파수별 대비감도 변화와 대비감도함수의 형태 변화, 특히 정상범위를 유지할 수 있는 광투과율의 한계와 정점 공간주파수 이동 특성에 대한 체계적인 분석은 충분히 이루어지지 않았다.

    이에 본 연구에서는 blue 컬러렌즈를 대상으로 기존 연구보다 더욱 세분화된 광투과율 조건을 설정하여, 광투과율 변화에 따른 공간주파수별 대비감도 변화를 분석하고자한다. 또한 광투과율 감소에 따른 대비감도함수의 형태 변화와 정점 공간주파수 이동 특성을 평가함으로써, 정상 대비감도를 유지할 수 있는 광투과율 범위를 제시하고 컬러렌즈 처방을 위한 기초 자료를 제공하고자하였다.

    Ⅱ. 대상 및 방법

    시력 및 대비감도에 영향을 미칠 수 있는 안과적 질환 및 굴절교정수술을 포함한 안과적 수술 병력이 없는 교정시력 0.9 이상인 성인 30명(평균연령 22.03±2.05세)을 대상으로하였다. 대상자는 남자 14명, 여자 16명으로 연구는 생명윤리위원회(승인번호: KYU 2025-02-004-003)의 승인을 받아 진행하였다.

    실험에 사용한 컬러렌즈는 굴절력 0.00 D인 CR-39 렌즈를 blue 색상의 분말 염료(Opti-Safe Lens Dye #C250-50 Blue, Phantom, El Cajon, CA, USA)로 착색하여 7가지 광투과율 조건으로 제조하였다. 각 렌즈의 투과율 곡선과 KS B ISO 13666:2019에 근거하여 산출한 광투과율 값을 Fig. 1에 제시하였다.16)

    대비감도 검사는 Functional Acuity Contrast Test(F.A.C.T, Stereo optical Co., Chicago, IL, USA) chart를 사용하여 양안 상태에서 측정하였으며, 1.5, 3, 6, 12, 18 cpd의 다섯 가지 공간주파수에서 인지 가능한 최소 대비 수준의 대비감도를 평가하였다. 검사는 표준 실내 명소시 조건(470 Lx)에서 시행되었으며, 검사거리는 3 m를 유지했다. 모든 대상자는 검사 전 일정 시간 동안 동일한 실내 조명 조건에 적응한 후 검사를 시행하였다.

    통계분석은 IBM SPSS ver. 28.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용하였고, 광투과율과 공간주파수를 모두 개체-내 요인으로 설정한 이원 반복측정 분산분석(two-way repeated-measures ANOVA)을 이용하여 분석하였다. 구형성 가정은 Mauchly의 검정을 통해 확인하였으며, 구형성이 만족되지 않은 경우 Greenhouse–Geisser 보정을 적용하였다. 각 요인의 주효과 및 상호작용 효과를 검정하였으며, 통계적 유의수준은 p<0.050로 설정하였다.

    Ⅲ. 결과 및 고찰

    1. 광투과율별 대비감도 변화

    나안 및 다양한 광투과율의 blue 컬러렌즈 착용 조건에서 측정한 공간주파수별 대비감도 평균값을 Table 1에 제시하였다. 또한 나안을 기준으로 각 광투과율 렌즈의 대비감도 감소량(amount of decrease)과 감소율(rate of decrease)을 산출하여 함께 제시하였다. 대비감도 감소량은 나안 상태와 각 광투과율 조건 간 대비감도의 차이로 정의하였으며, 대비감도 감소율은 대비감도 감소량을 나안 상태의 대비감도로 나눈 값으로 정의하였다.

    광투과율 수준과 공간주파수를 요인으로 하는 이원 반복측정 분산분석을 실시한 결과, 광투과율의 주효과가 유의하게 나타났으며(F(7, 210)=150.008, p<0.001, ηp2=0.94), 공간주파수의 주효과 또한 유의하였다(F(4, 120)=372.543, p<0.001, ηp2=0.98). 또한 광투과율과 공간주파수 간 상호작용이 유의하게 나타나(F(28, 840)=15.710, p<0.001, ηp2=0.83), 광투과율 감소에 따른 대비감도 변화가 공간주파수에 의존적으로 나타났다. 이는 광투과율 감소에 따른 대비감도 저하가 공간주파수에 따라 다르게 나타남을 시사한다.

    Blue 컬러렌즈 착용 시 대비감도는 나안에 비해 모든 공간주파수에서 감소하였으며, 그 감소량은 광투과율이 낮아질수록 증가하는 경향을 보였다. 또한 이러한 변화는 공간주파수에 따라 차이를 나타냈으며, 고공간주파수 영역에서 저공간주파수보다 상대적으로 크게 나타났다.

    저공간주파수인 1.5 cpd에서는 광투과율이 62.4%에서 7.6%로 감소함에 따라 대비감도가 저하되었으나, 감소량은 제한적이었고 전반적으로 완만한 양상을 보였다. 3 cpd 및 6 cpd에서는 광투과율이 낮아질수록 대비감도의 감소량이 점진적으로 증가하는 경향이 나타났다. 고공간주파수인 12 cpd와 18 cpd에서는 광투과율 감소에 따른 대비감도 저하가 가장 뚜렷하게 관찰되었다. 특히 광투과율이 23.9% 이하로 감소할 경우 고공간주파수에서 대비감도가 상대적으로 급격히 저하되었으며, 7.6%에서는 나안 상태에 비해 대비감도의 감소량이 현저하게 증가하였다.

    따라서 blue 컬러렌즈 착용에 따른 대비감도 감소는 광투과율 감소에 따라 단계적으로 증가하였으며, 이러한 변화는 공간주파수에 따라 상이하게 나타났다. 특히 고공간주파수 영역에서 대비감도 감소량이 상대적으로 크게 관찰되었으며, 이는 이후 제시하는 대비감도 정상범위 이탈 여부 및 대비감도함수의 정점 공간주파수 변화와 관련된다.

    2. 광투과율별 대비감도 감소량 및 감소율 분석

    광투과율 변화가 대비감도에 미치는 영향을 세부적으로 평가하기 위해 대비감도 감소량과 감소율을 분석하였다. 해당 결과는 Table 1의 4열과 5열, Fig. 2 및 Fig. 3에 제시하였다.

    광투과율이 감소할수록 모든 공간주파수에서 대비감도가 감소하는 경향을 보였으며, 특히 중간공간주파수에 해당하는 6 cpd에서 가장 큰 감소량이 관찰되었다(Fig. 2). 이러한 결과는 광투과율 저하가 대비감도 감소에 영향을 미치며, 6 cpd가 명소시 조건에서 상대적으로 높은 민감도를 보이는 공간주파수임을 의미한다. 이 등10)의 연구에서도 광투과율이 30~43% 수준으로 낮아진 컬러렌즈 착용 시 6 cpd에서 대비감도가 기준 이하로 감소한다고 보고하였다.

    나안 상태와 광투과율 7.6% 조건에서의 대비감도 감소량을 비교하면, 6 cpd에서 가장 큰 감소량(97.1)이 나타났으며, 18 cpd에서의 감소량(27.8)이 가장 작았다. 또한 1.5 cpd에서 41.9, 3 cpd에서 79.2, 12 cpd에서 57.0의 감소량이 관찰되었으며, 감소량을 큰 순서대로 배열하면 다음과 같다.

    6>3>12>1.5>18 cpd

    대비감도 감소율을 비교한 결과, 고공간주파수인 18 cpd에서 가장 큰 감소율(94.6%)이 나타났으며, 저공간주파수인 1.5 cpd에서 가장 작은 감소율(44.2%)이 관찰되었다(Fig. 3). 감소율은 공간주파수가 증가할수록 커지는 경향을 보였으며, 3 cpd에서 65.9%, 6 cpd에서 80.1%, 12 cpd에서 86.6%로 나타났다. 감소율의 크기를 큰 순서대로 배열하면 다음과 같다.

    18>12>6>3>1.5 cpd

    이러한 결과는 광투과율 저하가 고공간주파수 영역에서 상대적으로 큰 감소율을 유발하는 것을 알 수 있었다. 광투과율이 높은 범위에서는 대비감도 감소가 모든 공간주파수에서 비교적 완만하게 나타났으나, 광투과율이 낮아질수록 대비감도 감소가 급격히 증가하였다. 이는 낮은 광투과율 조건에서 대비감도가 광투과율 변화에 더욱 민감하게 반응함을 의미한다.

    3. 광투과율별 대비감도의 정상범위 이탈 여부 평가

    다양한 광투과율의 blue 컬러렌즈 착용 상태에서 측정한 공간주파수별 대비감도 평균값은 Fig. 4에 제시하였으며, 음영 영역은 명소시 환경에서 대비감도의 정상범위를 나타낸다.6,17) 광투과율 23.9%, 32.5%, 41.5%, 62.4%의 조건에서는 모든 공간주파수에서 대비감도가 나안 상태보다 감소하였으나 정상범위에 포함되었다. 광투과율 18.1%에서는 18 cpd에서 정상범위를 이탈하였으며, 12.9%에서는 6, 12, 18 cpd에서 정상범위를 벗어났다. 광투과율이 가장 낮은 7.6%에서는 1.5 cpd를 제외한 모든 공간주파수에서 정상범위를 이탈하였다. 18.1%를 초과하는 광투과율 조건에서는 대비감도가 감소하였음에도 불구하고 모든 공간주파수에서 정상범위를 유지하였다. 따라서 대비감도가 모든 측정 공간주파수에서 정상범위를 유지하기 위한 광투과율은 약 18.1%~23.9% 사이에 존재하는 것으로 나타났다.

    광투과율이 감소함에 따라 정상범위 이탈이 18 cpd에서 가장 먼저 나타났으며, 이후 6 및 12 cpd, 3 cpd 순으로 확대되는 경향이 관찰되었다. 이는 광투과율 감소가 고공간주파수 영역에 우선적으로 영향을 미침을 의미한다. 앞서 제시한 감소량 및 감소율 분석 결과를 함께 고려하면, 18 cpd는 감소량의 절대값은 상대적으로 작았으나 감소율은 가장 크게 나타난 공간주파수였다. 반면 1.5 cpd는 감소량이 상대적으로 컸음에도 정상범위를 유지하였다. 이러한 결과는 절대적 감소량보다 각 공간주파수에서의 상대적인 감소율을 고려하는 것이 정상범위 이탈 여부를 정확하게 파악하는 데 더 적절함을 의미한다.18)

    이러한 경향은 기존 연구에서 보고된 휘도 감소 또는 착색 농도 증가 조건에서의 대비감도 변화 양상과 유사하였다. 휘도가 낮아질수록 고공간주파수(6, 12, 18 cpd)에서 대비감도가 먼저 저하된다고 보고되었으며,6) 착색 농도가 증가할수록 시력과 대비감도가 정상범위에 미치지 못한다는 결과도 보고되었다.9,10) 고공간주파수는 세밀한 시각 정보를 인지하고 안광학계의 수차와 같은 광학적 요인에 의해 손실되기 쉽고, 저공간주파수는 물체의 윤곽이나 형태 인지와 관련되어 망막 및 신경생리학적 요인의 영향을 받는 것으로 보고되었다.1) 본 연구 결과는 광투과율 감소에 따른 대비감도 저하 양상이 이러한 시각생리학적 특성과 일치함을 보여준다.19,20)

    9)의 연구에서는 60% 착색농도의 진회색 및 갈색 렌즈를 착용했을 때 1.5 cpd를 제외한 나머지 공간주파수에서 정상범위 이탈이 보고되었다. 또한이 등10)은 회색, 갈색, 적색, 녹색 렌즈의 광투과율이 30~43% 수준으로 감소했을 때, 모든 컬러렌즈에서 6 cpd의 정상범위 이탈이 나타났다고 보고하였다. 그러나 본 연구에서는 유사한 광투과율 범위의 blue 렌즈 착용 시 모든 공간주파수에서 정상범위를 유지하였다. 이는 동일한 광투과율 조건에서도 렌즈 색상에 따라 대비감도 반응 특성이 다르게 나타날 가능성을 시사한다.

    Samuel 등12)은 50% 광투과율로 유사한 조건에서 렌즈 색상에 따라 대비감도, 색각 및 시각 반응 시간에 차이가 나타남을 보고하였으며, 특히 blue 컬러렌즈 착용 시 대비감도와 색각은 나안 수준으로 유지되고, 시각 반응 시간은 오히려 개선되는 경향을 보고하였다. 이러한 결과는 본 연구에서 blue 컬러렌즈 착용 시 비교적 낮은 광투과율 조건에서도 대비감도가 정상범위를 유지한 경향과 유사하였다. 이는 광투과율 감소가 대비감도 저하의 유일한 결정 요인이 아니라, 렌즈 색상 및 그에 따른 스펙트럼 특성을 함께 고려할 필요가 있음을 의미한다.

    4. 광투과율별 대비감도곡선의 정점 공간주파수 변화

    광투과율 감소에 따른 대비감도 정점 공간주파수의 이동을보다 명확히 확인하기 위해 광투과율에 따른 대비감도를 공간주파수별로 Fig. 5에 제시하였다. 나안 상태에서는 대비감도함수의 정점 공간주파수가 6 cpd이었으나, 광투과율 62.4% 렌즈 착용 시에 정점 공간주파수가 3 cpd로 이동하였다(Fig. 5). 또한, 광투과율이 18.1%인 렌즈를 착용한 경우에는 정점 공간주파수가 1.5 cpd로 추가 이동하는 양상이 관찰되었다. 즉, 광투과율이 62.4% 조건으로 감소했을 때 정점 공간주파수가 6 cpd에서 3 cpd로, 18.1~23.9% 범위에서는 3 cpd에서 1.5 cpd로 각각 이동하였다. 컬러렌즈의 광투과율이 낮아짐에 따라 대비감도가 가장 높은 정점 공간주파수는 6 cpd에서 3 cpd로, 이후 1.5 cpd로 점차 저공간주파수 방향으로 이동하였다.

    대비감도함수는 일반적으로 명소시 조건에서 정점 공간주파수가 6 cpd에 위치하는 것으로 알려져 있으며,6) 휘도가 감소할수록 그 정점 공간주파수가 저공간주파수 방향으로 이동하는 경향이 보고되었다.6,21) 유 등22)은 낮과 밤 조건에 따른 정점 공간주파수의 이동(6 cpd→3 cpd)을, 김 등23)의 연구에서는 S+0.50 D 광학적 흐림에 의해 대비감도함수의 정점 공간주파수가 6 cpd에서 3 cpd로, 흐림 정도가 증가함에 따라 1.5 cpd로 추가 이동하는 현상을 보고하였다. 또한, 이 등6)은 휘도 감소(25 cd/m2) 조건에서의 정점 이동(6 cpd→3 cpd)을 보고하였으며, 이는 본 연구에서 광투과율이 감소함에 따라 정점 공간주파수가 6 cpd에서 3 cpd, 이후 1.5 cpd로 이동한 결과와 유사한 양상을 보였다.

    Shaik 등14)은 85%, 75%, 50%의 광투과율을 갖는 blue 컬러렌즈를 착용한 상태에서 대비감도를 평가한 결과, 광투과율 감소에 따라 대비감도함수의 정점이 저공간주파수 방향으로 이동하는 현상을 보고하였다. 비록 본 연구와 Shaik 등의 연구에서 설정한 광투과율 조건은 상이하나, 광투과율 변화에 따른 대비감도함수 정점 공간주파수 이동이라는 현상은 일관되게 나타났다. 이는 광학적 요인이나 광량 감소가 시각 시스템의 공간주파수 반응 특성에 영향을 줄 수 있음을 보여주며, 본 연구의 광투과율 감소 조건에서도 이와 유사한 기전이 작용한 것으로 해석할 수 있다. 따라서 대비감도함수의 정점 공간주파수가 저공간주파수 방향으로 이동하며, 이러한 정점 공간주파수의 이동은 평균 휘도 변화에 따라 이동된다는 기존 연구 결과와도 부합한다.6,21) 본 연구에서는 휘도 자체를 직접 조절한 것이 아니라, 컬러렌즈의 광투과율을 변화시켜 눈에 입사되는 광량을 간접적으로 조절하였음에도 불구하고, 유사한 정점 공간주파수 이동 현상이 관찰되었다는 점에서 의미가 있다.

    또한 대비감도 정점 공간주파수가 이동하는 광투과율을 근사적으로 알아보기 위해, Fig. 5를 바탕으로 나안 상태와 62.4%, 18.1~23.9% 구간에서의 대비감도를 각각 6 cpd와 3 cpd, 3 cpd와 1.5 cpd에서 교차되는 지점을 산출하였다.6) Fig. 5에는 각 광투과율 조건에서 대비감도 정점이 6 cpd에서 3 cpd로 이동한 지점을 a)로, 3 cpd에서 1.5 cpd로 이동한 지점을 b)로 표시하였다. 그 결과, 광투과율이 약 95%에서 정점이 6 cpd에서 3 cpd로 이동하였으며, 광투과율이 약 20%에서 정점이 1.5 cpd로 이동하는 것으로 나타났다.

    즉, 광투과율이 약 95% 이상에서는 6 cpd, 광투과율이 약 95%에서 약 20% 사이에서는 3 cpd, 약 20% 이하로 감소하면 1.5 cpd로 정점이 이동하였다. 대비감도 정점 공간주파수가 저공간주파수로 이동하는 현상은 제한된 광량 조건에서 세부 정보보다는 크고 뚜렷한 윤곽에 의존하려는 시각 시스템의 생리학적 보상 기전을 뒷받침하는 결과로 이해할 수 있다.19,20)

    그러나 본 연구는 단일 휘도 조건에서 blue 컬러렌즈를 대상으로 수행되었으므로, 렌즈 색상에 따른 스펙트럼 흡수 특성이 대비감도 변화에 미치는 영향을 직접적으로 비교 및 분석하는 데에는 한계가 있다. 동일한 광투과율 조건에서 다양한 색상의 컬러렌즈를 비교하는 추가 연구가 이루어진다면, 색상별 대비감도 감소 특성을보다 체계적으로 분석할 수 있을 것으로 판단된다.

    다만, 본 연구에서는 다양한 광투과율 조건을 단계적으로 설정하기 위해 분말 형태의 착색 염료를 이용한 실험적 착색 방법을 사용하였다. 이 과정에서 염료의 종류와 착색 환경에 따라 렌즈의 광투과율이 달라질 수 있으며, 본 연구에서 사용한 CR-39 렌즈는 멀티 코팅이 적용되지 않은 상태에서 착색이 이루어졌다. 따라서 일반적으로 보고되는 CR-39 렌즈의 광투과율 범위와는 차이가 나타날 수 있으며, 이러한 점은 본 연구 결과를 실제 임상 렌즈 조건에 직접적으로 적용하는 데 한계가 있을 수 있다.

    이러한 점을 종합해 보면, 컬러렌즈 착용에 따른 대비감도 변화는 단순한 광투과율 감소뿐만 아니라 렌즈의 색상과 이에 따른 스펙트럼 특성, 그리고 공간주파수 영역에 따라 복합적으로 나타날 수 있음을 의미한다. 본 연구에서 관찰된 blue 컬러렌즈의 대비감도 변화 양상은 이러한 요인을 고려한 컬러렌즈 평가 및 처방 시 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

    Ⅳ. 결 론

    본 연구는 다양한 광투과율을 갖는 blue 컬러렌즈 착용이 대비감도에 미치는 영향을 공간주파수별로 분석하고, 감소량과 감소율, 정상범위 이탈 여부 및 대비감도함수 정점 공간주파수 변화를 종합적으로 평가하였다.

    광투과율이 감소함에 따라 모든 공간주파수에서 대비감도가 저하되었으며, 감소율은 고공간주파수 영역에서 상대적으로 크게 나타났다. 특히 18 cpd에서 가장 높은 감소율이 관찰되었고, 정상범위 이탈 역시 고공간주파수에서 먼저 발생하였다. 이는 정상범위 이탈 여부를 평가함에 있어 절대적 감소량보다 각 공간주파수에서의 상대적인 감소율을 고려하는 것이보다 적절한 판단 기준이 될 수 있음을 의미한다.

    또한 광투과율 감소에 따라 대비감도함수의 정점 공간주파수는 6 cpd에서 3 cpd, 이후 1.5 cpd로 단계적으로 이동하였다. 정점 이동이 나타난 광투과율은 각각 약 95%와 약 20%로 산출되었으며, 이는 광투과율 저하에 따른 유효 광량 감소가 시각 시스템의 공간주파수 반응 특성에 영향을 줄 수 있음을 의미한다.

    한편, 대비감도가 모든 측정 공간주파수에서 정상범위를 유지하기 위한 광투과율은 약 18.1%~23.9% 사이에 존재하는 것으로 나타났으며, 18.1%를 초과하는 광투과율 조건에서는 대비감도가 감소하였음에도 정상범위가 유지되었다. 이는 동일한 광투과율 조건에서도 렌즈 색상과 스펙트럼 특성에 따라 대비감도 반응이 달라질 수 있음을 나타낸다.

    종합하면, blue 컬러렌즈 착용에 따른 대비감도 변화는 광투과율 감소와 공간주파수 특성을 함께 고려하여 해석할 필요가 있으며, 컬러렌즈 처방 시 단순히 광투과율만을 기준으로 결정하기보다 공간주파수별 시각 수행 저하 가능성과 정상 대비감도 유지 범위를 함께 고려할 필요가 있다.

    Figure

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    Transmittance curve and values for blue tinted lenses with different light transmittance levels.

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    Amount of decrease in contrast sensitivity as a function of luminous transmittance of blue tinted lenses at various spatial frequencies.

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    Rate of decrease in contrast sensitivity as a function of luminous transmittance of blue tinted lenses at various spatial frequencies.

    KJVS-28-2-63_F4.jpg

    Contrast sensitivity as a function of spatial frequency for blue tinted lenses with various luminous transmittance.

    KJVS-28-2-63_F5.jpg

    Contrast sensitivity as a function of luminous transmittance in blue tinted lenses at various spatial frequencies.

    Table

    Average contrast sensitivity with the naked eye and blue tinted lenses of varying luminous transmittance, including the amount and rate of decrease relative to the naked-eye condition

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