목적 : 온도가 변색렌즈의 성능에 미치는 영향이 있는지 확인하여 변색렌즈 공급자와 수요자를 위한 기초 자료를 제시하고자 한다. 방법 : 굴절률 1.56과 1.60의 변색렌즈 12종을 대상으로 하였다. 온도 조절 유지 장치를 이용하여 20ﾟC, 30ﾟC, 40ﾟC, 50ﾟC 온도에서 1분에서 5분간 자외선을 조사한 후 농도를 측정하였다. 농도 분석은 변색과정을 카메라를 이용하여 동영상으로 촬영한 후 포토샵 프로그램(Adobe Photoshop CS5)을 이용하여 중앙부분의 명도를 측정하였다. 결과 : 20ﾟC 환경에서 1분간 자외선을 조사한 결과 69%, 76%(2분), 78%(3분), 78%(4분), 79%(5분)로 나타났고, 50ﾟC에서 1분간 자외선을 조사한 결과 44%, 46%(2분), 46%(3분), 48%(4분), 50%(5분)로 나타났다. 1.56은 20ﾟC 환경에서 1분간 자외선을 조사한 결과 73%, 81%(2분), 84%(3분), 84%(4분), 85%(5분)로 나타나 온도 20ﾟC에서 가장 농도가 높게 나타났고, 온도 50ﾟC에서 41%(1분), 43%(2분), 43%(3분), 44%(44분), 47%(5분)로 나타났다. 1.60 은 20ﾟC에서 1분간 자외선을 조사한 결과 79%, 84%(2분), 85%(3분), 85%(4분), 85%(5분%)로 역시 온도 20ﾟC 에서 가장 높게 나타났고, 온도 50ﾟC에서 41%(1분), 41%(2분), 43%(3분), 43%(4분), 45%(5분)로 나타났다. 20ﾟC 환경에서 코팅방식으로 제조된 변색렌즈는 79%의 농도를 보였고, 모노머방식은 76%의 농도를 보였다. 30ﾟC에서 코팅방식은 74%, 모노머 방식은 72%, 40ﾟC에서 코팅방식은 68%, 모노머방식은 66%, 40ﾟC에서 코팅방식은 68%, 모노머방식은 66%, 50ﾟC에서 코팅방식은 52%, 모노머방식은 48%의 농도를 보였다. 결론 : 동일한 시간 동안 자외선을 조사했을 때 온도가 증가할수록 변색의 농도는 감소하고, 1.56과 1.60 굴절률 모두에서 20ﾟC로부터 온도가 증가할수록 변색 농도가 감소하며, 모노머방식으로 제조된 변색렌즈보다 코팅방식으로 제조된 변색렌즈가 동일한 온도에서 더욱 진하게 변하는 것을 알 수 있었다.

목 적: 본 연구는 광 변색 콘택트렌즈 제조에 필요한 spiropyran을 합성하여 캐스트몰드공법과 샌드위치 공법으로 광 변색 콘택트렌즈를 제조하고, 각각의 특성을 비교하여 광 변색 콘택트렌즈의 가능성을 확인하 고자 한다. 방 법: 캐스트몰드공법은 spiropyran과 HEMA, EGDMA, NVP, MMA와 함께 공중합 하여 제조하였고, 샌드위치공법으로는 HEMA, EGDMA, NVP, MMA를 1차 공중합 하여 제조한 콘택트렌즈 표면에 spiropyran을 바인더와 혼합하여 흐름 코팅 후 그 위에 HEMA, EGDMA, NVP, MMA를 2차 공중합 하여 제조하였다. 그리고 각각 제조된 렌즈의 물리적 특성을 평가하기 위해 함수율, 접촉각을 측정하였다. 자외 선에 의해 광 변색 기능을 확인하기 위해 자외선을 1분간 조사 후 색상 변화 및 흡광도를 측정하였으며, 이 후 암실에서 10분 후에 다시 측정하였다. 결 과: 캐스트몰드공법으로 제조한 콘택트렌즈의 함수율과 접촉각은 35.21%와 70.80°이었으며, 자외선 에 의한 광 변색 기능은 전혀 없는 것으로 나타났다. 반면 샌드위치공법으로 제조한 콘택트렌즈의 함수율과 접촉각은 40.35%와 47.85°이었으며, 자외선에 의해 보라색으로 변색되었고 암실에서 투명해지는 광 변색 기능을 확인할 수 있었다. 결 론: 캐스트몰드공법으로 제조한 콘택트렌즈의 경우 자외선에 의해 변화가 전혀 없는 것으로 나타나 광 변색 콘택트렌즈의 기능을 하지 못하는 것으로 나타났다. 그러나 샌드위치공법에 의해 제조된 광 변색 콘택 트렌즈는 함수율과 접촉각 등에 큰 영향을 주지 않으면서 빠른 광 변색 특성을 나타내어 광 변색 콘택트렌즈 의 제조에 적합할 것으로 사료된다.

목 적: 하드코팅과 광변색 코팅을 동시에 실시하여 제조한 광변색 렌즈에 대한 퇴색속도 중심으로 광학 적 특성을 조사하여 비교하고자 하였다. 방 법: Tetraethyl orthosilicate와 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane로 조성된 하드코팅 액에 적, 황, 청색의 광변색 물질을 각각 혼합하고, 플라스틱 안경렌즈 표면에 플로우 코팅 후 열경화하였다. 코팅된 광변색 렌즈의 표면 물성과 광학적 특성을 평가하였다. 결 과: 광변색 코팅 렌즈는 우수한 부착력과 무코팅 렌즈보다 강한 표면 경도로 하드코팅의 특성을 보였 다. 광변색 코팅 렌즈의 최대흡광도(λmax)는 적색, 황색, 청색 렌즈에서 각각 499, 418, 606 nm이었으며, 이를 기준으로 반감기에 의한 퇴색속도는 청, 적, 황색의 변색 렌즈 순으로 각각 204, 416, 670 sec이었다. 코팅 렌즈의 퇴색속도는 spironaphthoxazine계인 청색이 naphthopyran계인 적색과 황색보다 빨랐고, 동일 계열에서도 폐환상태의 열적 안전성이 클수록 빠르게 평가되었다. 결 론: 광변색 코팅 렌즈의 퇴색속도는 열적으로 안정한 상태로 가역하려는 광변색 물질의 특성에 따라 달라진다. 따라서 광변색 코팅에서 코팅 성분보다 광변색 물질이 갖는 고유의 퇴색속도를 우선적으로 고려 하여야 할 것이다.

Polydimethylsiloxane(PDMS) 몰드를 이용하여 Thermal Imprinting 방법을 통해 광변색 물질인Nitrospirobenzopyran(NSB)를 포함하는 Polystyrene 박막을 패터닝하였다. 패턴된 광변색 소자의 변색 및 탈색에 따른 흡광도 스펙트럼 및 회절효과를 조사된 자외선량에 따라 측정하여 자외선 조사량에따른 회절 효율 변화를 식으로 근사할 수 있었으며 회절 효율로부터 소자의 굴절률 변화량을 계산해 낼 수 있었다. 변색 전 회절효율은 6.75%, 공기와의 굴절률 차이 값은 0.078였으며, 200J/m2의 자외선량이조사된 후의 회절효율은 7.56%, 공기와의 굴절률 차이 값은 0.083로 나타났다. 광변색 패턴의 자외선에의한 회절효율의 변화는 자외선 감지에 효과적인 것으로 나타났다.

광변색 렌즈를 선글라스에 적용하기 위한 Cr 반미러 코팅을 설계하였다. 변색 전 투과도가 높은 광변색 렌즈를 선글라스로 사용하게 하기 위하여 하드 코팅된 광변색 렌즈 앞면에50nm 두께의 SiO2 막, 그 위에, 5nm~7 nm 두께의 Cr 박막, 10 nm SiO2 막을 차례로 증착 하였다. 또한, 렌즈 후면은 무반사코팅 처리를 하였다. 이러한 Cr 반미러 코팅의 구조는 광변색 렌즈를 선글라스에 적용하는데 매우 효과적임을 확인하였다. Cr 박막의 두께가 증가할수록 반사율이 증가하였으며, 7nm 두께의 Cr 박막의 경우 변색 전 투과도 45%, 변색 후 투과도 약 25%를 나타내었으며 이는 일반적인 선글라스에 요구되는 투과도 범위와 잘 일치하였다.

본 연구에서는 Bulk형 플라스틱과 유리 조광렌즈， 박막형 플라스틱 조광렌즈를 이 용하여 온도를 6 0C 에 서 UVA, UVB, UVC을 각각 조사하여 자외 선 파장에 따라 조 광렌즈의 변색전을 기준으로 조광렌즈의 색차에 대한 분석을 위하여 lN꺼Tis Spectrophometer로 조사시간을 다양하게 하여 측정하였다. Bulk형 플라스틱 조광렌 즈의 경우 6 0C 의 UVA에서 색상변화가 가장 크고， UVC 에서 가장 작았다. 유리조광 렌즈인 SINbr는 온도의 변화에 무관하게 색상변화가 거의 없었다. Bulk형 유리조광 렌즈의 눈에 띄는 감각정도는 광원과 온도에 관계없이 Slight에 해당하였다. Brown 색상이 Smoke 색상보다 온도와 광원에 무관하게 색상변화가 더 컸다. 광원에 따른 색상변화는 UVC에서 가장 작았다.