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문제 정의
- 이에 본 연구는 국내에서 유통되는 시력보정용 안경렌즈의 기하광학적 평가를 통해 국내 유통 안경렌즈의 광학적 기능성 및 신뢰성 확보를 위한 평가 자료에 기여 하고자 한다.
제안 방법
- 각 sample 을 굴절률 별로 분류 하였고, 표시된 호칭 두께와 실제 측정된 두께의 오차를 측정하였다. 중굴절은 16.
- 각 sample 을 중굴절, 고굴절, 초고굴절 세 개의 굴절률로 분류 하였으며, 자외선 B, 자외선 A, 가시광선 기준파장에서의 투과율을 측정하고 그 평균값을 정리하였다. 자외선A의 경우, 중굴절 2.
- 7에서 규정된 방법으로 실험하였다. 검사기기로는 부속서 A 에 나와 있는 기기를 사용하여 표면을 검사하였다. 렌즈는 그 표면이나 내부에 시각에 방해가 될 만한 어떠한 흠이라도 있을 경우에는 부적합 판정하였다.
- 검사기기로는 부속서 A 에 나와 있는 기기를 사용하여 표면을 검사하였다. 렌즈는 그 표면이나 내부에 시각에 방해가 될 만한 어떠한 흠이라도 있을 경우에는 부적합 판정하였다. 이 관측 방법은 주관이 개입되므로 1명의 실험자에 의해 실험 되었다.
- 01D 단위로 굴절력을 측정하였다. 렌즈를 정점굴절력계의 지지대에서 후면에 대한 값을 측정하였으며, 허용오차는 식품의약품안정청의 의료기기에 대한 기준규격 “26. 시력보정용 (플라스틱 및 유리제품 렌즈)렌즈”7의 기준을 사용하여 실험 평가하였다.
- 본 연구를 통하여 국내에 유통되는 8개사 398개의 안경렌즈(중 굴절 121개, 고굴절 1기개, 초고굴절 106개)를 굴절률별과 최종생산지를 국내 국외로 나누어서 기하 광학적 신뢰성을 실험하여 얻은 결론을 다음과 같이 정리하였다.
- 본 연구에서 사용한 광투과율 측정은 TOPCON TM-2를이용하여 측정하였으며, 가시광선 영역 (380nm~720nm), 자외선 A(290~320 nm), 자외선B (320~380nm)로 나누어서 측정하였다. 투과율을 백분율(%)로 표시하였으며, 총 3 번 반복하여 측정하였다.
- 실험 항목은 굴절력, 광투과율, 두께, 프리즘 굴절력, 표면 검사, 치수(크기), 광학적 중심점의 위치로 나누어 실험하였다.
- 2에서 규정된 방법으로 실험하였다. 안경 렌즈의 유효 두께는 앞 표면의 광학중심점에서 측정하였으며, 제조사에서 지정한 호칭 두께와 실제 두께를 측정하여 ±0.3 mm 이상의 편차를 나타낸 렌즈를 부적합 판정하였다.
- 측정하였다. 투과율을 백분율(%)로 표시하였으며, 총 3 번 반복하여 측정하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용한 samplee 국내에 유통되는 8개사 398개의 안경렌즈를 사용하였으며, samplee 각각 굴절률별로 3 group 나누어 실험하였다.
이론/모형
- 굴절력의 측정방법은 ISO 85985에 준하는 정점굴절력계 [Huvitz CLM-3000] 를 사용하였으며, ISO 8990-1 6.26에서 규정한 원용굴절력 측정법에 의하여 0.01D 단위로 굴절력을 측정하였다. 렌즈를 정점굴절력계의 지지대에서 후면에 대한 값을 측정하였으며, 허용오차는 식품의약품안정청의 의료기기에 대한 기준규격 “26.
- 렌즈 두께에 대한 실험은 ISO 8990-1의 5.3.2에서 규정된 방법으로 실험하였다. 안경 렌즈의 유효 두께는 앞 표면의 광학중심점에서 측정하였으며, 제조사에서 지정한 호칭 두께와 실제 두께를 측정하여 ±0.
- 렌즈 치수에 대한 실험은 ISO 8990-1의 5.3.1에서 규정된 방법으로 실험하였다. 호칭 치수 (dn) 는 mm 단위로 표시된 제조자에 의해 규정된 치수이고, 유효 치수 (de) 는 mm 단위로 표시된 실제 렌즈의 크기이다.
- 표면 검사는 ISO 8990-1의 6.7에서 규정된 방법으로 실험하였다. 검사기기로는 부속서 A 에 나와 있는 기기를 사용하여 표면을 검사하였다.
- 프리즘 굴절력의 측정방법은 ISO 8990-1 5.2.5에 규정된 방법으로 하였으며, 다음 Table 2에 허용오차를 나타내었다.
성능/효과
- 1. 굴절력 - 전체적으로 85.18%의 적합률을 나타냈으며, 초고굴절의 적합률이 89.62%로 가장 높았다. 국내 제품(81.
- 2. 광투과율 - 자외선 B 의 경우 전체적으로 모든 제품에서 차단되었으며, 자외선 A 1.91%, 가시광선 96.91%로 나타났다. 굴절률 별로 광투과율은 큰 차이를 나타내지 않았다.
- 3. 두께 - 전체적으로 10.05%의 낮은 표기율을 나타내었으며, 적합률은 90%로 나타났다.
- 4. 프리즘 굴절력 - 전체 sample 398개 모두 적합한 것으로 나타났다.
- 5. 표면검사 - 전체적으로 97.49%의 적합률을 나타냈으며, 국외 제품의 경우 모두 적합성을 보여 국내 제품보다 높은 적합률을 나타내었다.
- 6. 치수 - 전체적으로 39.95%의 낮은 표기율을 보였으며, 적합률은 96.23%로 나타났다. 국외 제품이 표기율 (92.
- 7. 광학중심점의 위치 - 전체적으로 99.50%의 높은 적합률을 내었으며, 굴절률별, 생산지별 큰 차이를 나타내지 않았다.
- 70%의 투과율을 나타내었으며, 초고굴절, 고굴절, 중 굴절 순으로 투과율이 낮음을 알 수 있었다. 가시광선에서는 중 굴절이 96.07% 고굴절 97.03% 초고굴절은 96.93%의 투과율을 보였다. 고굴절, 초고굴절, 중굴절 순으로 투과율이 높았다.
- 각 sample 을 굴절률 별로 분류 하여 실험한 결과, 중 굴절은 95.04%, 고굴절은 98.25%, 초고굴절은 99.06%의 적합률을 나타내었다. 표면검사에 대한 적합률은 초고굴절, 고굴절, 중굴절 순으로 나타났으며, 전체적으로 97.
- 각 sample 을 중굴절, 고굴절, 초고굴절 굴절률 별로 분류 하여 실험한 결과, 중굴절은 46.28% 표기율에 대하여 89.29%의 적합률을, 고굴절은 32.75% 표기율에 대하여 100%의 적합률을 나타냈고, 초고굴절은 44.34% 표기율에 대하여 100% 적합률을 나타내었다. 전체적으로 39.
- 각 sample 을 중굴절, 고굴절, 초고굴절 굴절률 별로 분류 하여 실험한 결과, 중굴절은 99.17%, 고굴절은 99.42%, 초고굴절은 100%의 적합률을 나타내었으며, 전체적으로 99.50%의 높은 적합률을 나타냈다. 기하학중심점에 대한적합률을 Table 10에 나타내었다.
- 각 sample 을 중굴절, 고굴절, 초고굴절 굴절률 별로 분류하여 실험한 결과, 전체 sample 모두 적합한 것으로 나타났다.
- 각 sample 을 중굴절, 고굴절, 초고굴절의 굴절률 별로 분류하여 실험한 결과, 중굴절 86.78%, 고굴절 81.29%, 초고 굴절 89.62%의 적합률의 결과를 나타내었다. 적합률은 초고 굴절, 중굴절, 고굴절 순으로 나타났고, 전체적으로는 85.
- 각 sample 의 최종생산지를 국내와 국외별로 분류 하여 실험한 결과, 국내 제품은 평균 22.22%의 표기율과 90.91% 적합률을 나타내었고, 국외 제품은 평균 92.08%의 표기율과 100%의 적합률을 나타냈다. 국외 제품의 경우 치수에 대한 표기율이 매우 높았으나 국내 제품은 22.
- 각 sample 의 최종생산지를 국내와 국외별로 분류 하여 실험한 결과, 국내 제품의 경우 평균 99.66%의 적합률, 국외 제품은 평균 99.01%의 적합률을 나타냈다. 생산지별 광학적 중심점의 위치에 대한 적합률을 Table 11에 나타내었다.
- 각 sample 의 최종생산지를 국내와 국외별로 분류하여 실험한 결과, 국내 제품은 평균 6.73%의 표기율과 100% 적합률을 나타내었으며, 국외 제품은 평균 19.80%의 표기율과 80.00%의 적합률을 나타내었다. 두께에 대한 최종생산지별 적합률을 Fig.
- 각 sample 의 최종생산지를 국내와 국외별로 분류하여 실험한 결과, 국내 제품은 평균 81.48%의 적합률을 나타내었으며, 국외 제품은 평균 96.04%의 적합률을 나타내었다(Fig. 1). 국내 제품과 국외 제품의 적합률 차이가 14.
- 각 sample 의 최종생산지를 국내와 국외별로 분류하여 실험한 결과, 국내 제품은 평균 96.63%의 적합률을 나타내었다, 국외 제품은 기준을 벗어난 제품이 없어 100%의 적합률을 나타내었다 (Table 8).
- 93%의 투과율을 보였다. 고굴절, 초고굴절, 중굴절 순으로 투과율이 높았다. 자외선 B 의 경우, 모든 실험군의 평균투과율이 0%로 나타났다.
- 광투과율 실험결과에 있어 가시광선 투과율이 전체적으로 95%이상으로 높은 투과율을 나타내었고, 눈에 가시광선투과율이 우수한 것으로 조사되었으며, 눈에 좋지 않은 영향을 주는 자외선의 경우 UV-B 를 완전히 차단하였으며, UV-A의 경우도 매우 낮은 투과율을 나타내어 전체적으로 광투과율에 있어서는 높은 품질을 가지는 것으로 나타났다.
- 1). 국내 제품과 국외 제품의 적합률 차이가 14.56%로 나타나, 국외 제품에 비해 국내 제품의 굴절력에 대한 정확성 및 신뢰도가 떨어지는 것으로 나타났다. 굴절력은 안경렌즈에 있어 매우 중요한 광학적 요소이기 때문에 매우 높은 적합률이 요구되지만 국내에서 생산되는 제품의 경우 81.
- 62%의 적합률의 결과를 나타내었다. 적합률은 초고 굴절, 중굴절, 고굴절 순으로 나타났고, 전체적으로는 85.18%의 적합률을 나타내었다. 굴절률별 굴절력에 대한 적합률을 Table 4에 나타내었다.
- 70% 표기율에 대하여 100%의 적합률을 나타내었으며, 초고굴절은 호칭두께가 표시되어 있지 않았다. 전체적으로 10.05%의 표기율과 표기항목 중에서 90.00%의 두께의 대한 적합률을 나타났다. 굴절률별 두께에 대한 실험 결과를 Table 6에 나타내었다.
- 34% 표기율에 대하여 100% 적합률을 나타내었다. 전체적으로 39.95%의 표기율과 96.23%의 적합률을 나타냈다. 치수에 대한 실험 결과는 Table 9에 나타내었다.
- 중굴절은 16.53% 표기율에 대하여 80.00%의 적합률을, 고굴절은 11.70% 표기율에 대하여 100%의 적합률을 나타내었으며, 초고굴절은 호칭두께가 표시되어 있지 않았다. 전체적으로 10.
- 06%의 적합률을 나타내었다. 표면검사에 대한 적합률은 초고굴절, 고굴절, 중굴절 순으로 나타났으며, 전체적으로 97.49%의 적합률을 나타내었다. 굴절률별 외관 및 품질에 대한 실험 결과를 Table 7에 나타내었다.
후속연구
- 이런 면에서 광학중심점의 위치는 조제가공 시중요 한 요소이다. 광학중심점의 실험결과 전체적으로 매우 높은 적합률을 나타내어 우수한 품질을 가지는 것으로 나타났으나, 앞에서 설명한 치수의 표기가 정확히 되지 않는다면 그 이용에 있어 제한점이 있을 것으로 판단된다.
- 것으로 여겨진다. 또한 안경 조제가공 시 기본정보가 되는 치수와 두께의 표기에 있어 그 표기율이 매우 낮아 안경 조제가공 시 기본적으로 제공되어져야 될 정보가 부족한 것으로 나타나 허용오차에 대한 적합률뿐만 아니라 안경렌즈의 기본정보 표기에 있어 더욱 철저한 관리가 필요한 것으로 판단된다.
- 이상의 연구결과를 통해 시중에 유통되고 있는 안경렌즈임에도 불구하고 허용오차를 벗어나는 제품들이 다수발견되어 더욱 철저한 품질관리와 관계기관의 관리 감독이 필요한 것으로 여겨진다. 또한 안경 조제가공 시 기본정보가 되는 치수와 두께의 표기에 있어 그 표기율이 매우 낮아 안경 조제가공 시 기본적으로 제공되어져야 될 정보가 부족한 것으로 나타나 허용오차에 대한 적합률뿐만 아니라 안경렌즈의 기본정보 표기에 있어 더욱 철저한 관리가 필요한 것으로 판단된다.
- 중요한 부분이다. 표면검사 실험 결과 전체적으로 높은 적합률을 나타내었지만 외관 및 품질 검사실험의 경우 검사자의 주관이 많이 개입되고, 또한 수련된 검사자가 아닐 경우 그 적합여부를 판단하는 것에 어려움이 있으므로 좀 더 신중하고 제도화된 검사방법이 필요한 것으로 판단된다.
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