조명과 눈건강, 밝기의 기준정하기!

2017.08.21 12:31

비앤빛강남밝은세상안과 비앤빛 궁금증 해결!/건강칼럼






밝기와 눈건강





눈건강에 있어서 장시간 컴퓨터 작업을 하거나 어두운 조명 아래서 독서를 하면 시력이 나빠진다고 믿는 경향이 있습니다. 하지만 눈건강에 관한한 이같은 주장은 근거가 없습니다. 올바른 상식으로 시력을 보호하기 위해 사실과 허구를 구분할 필요가 있습니다.


- 어두운 조명에서 독서하면 시력이 나빠진다?


반드시 그런 것은 아닙니다. 밝지 않은 조명아래에서 책을 읽는 것은 노령화될수록 어려워지지만 시력을 떨어뜨리지 않습니다. 10세 어린이가 어두운 환경에서 40대 보다 더 잘 볼 수 있는데 이는 망막의 기능이 좋기 때문입니다. 하지만 어두운 조명 하에서 장시간 책을 읽으면 눈이 쉽게피로하게 되며 초점을 맞추기 위해 조절을 많이 하게 돼 어린이의 근시 진행이 빨라질 수 있습니다.


- 장시간 컴퓨터 작업으로 시력이 나빠질 수 있다?


컴퓨터 화면을 장시간 본다고 해서 시력이 나빠지지 않습니다. 단 컴퓨터 작업이 길어지면 눈이 피로해지면서 초점이 흐려져 두통을 야기할 수 있습니다. 또 작업에 몰입하면서 눈깜박임이 둔해지면 눈이 따가워지고 안구건조증이 발병하기 쉽습니다. 이 같은 증상을 예방하려면 자주 휴식을 취하고 먼 곳의 사물을 보는 습관을 갖도록 합니다. 눈과 모니터와의 거리도 최소 40~50cm를 유지합니다.


-시력 손상을 예방하는 방법은 없다?


좋은 시력을 유지하는 방법은 올바른 식습관, 운동 등으로 건강을 지키는 것입니다. 금연, 자연식 위주의 식사와 적당한 운동이 도움이 됩니다. 특히 고혈압과 당뇨는 각각 황반변성과 당뇨망막병증과 같은 실명질환의 원이이 되기 땜누에 눈건강 관리에 특히 신경 써야 합니다.

베타카로틴, 리코페인, 제아잔틴과 같은 식이 카로티노이드는 안과질환의 발병위험을 줄여줍니다. 연구에 따르면, 브로콜리, 상추, 애호박, 토마토, 파슬리와 계란 노른자 등에 들어있는 루테인과 제아잔틴은 노인성 황반변성과 백내장의 발병위험을 낮춰줍니다.







밝기의 기준





집에 형광등을 갈아야 할 때, 기존에 쓰던 것과 같은 와트 수와 같은 형광등을 마트에서 사오는 것이 일반적입니다. 그래서 마트에 가면 36W 주광색을 많이 골랐던 기억이 있습니다.


실내의 조명의 밝기를 조절하기 위해서는 형광등을 여러 개를 설치하는 방법 뿐 아니라 와트수가 높은 형광등을 사용할 수 있습니다.


빛의 밝기를 나타내는 단위는 두 가지 관점에서 나타낼 수가 있습니다. 즉 빛을 내는 광원을 기준으로 빛의 밝기를 나타낼 수 있으며, 그 빛으로 인하여 우리가 현재 보고 있는 곳에서의 밝기가 어떠한 지를 나타낼 수 있을 것입니다. 즉 광원의 빛이 밝아도 멀리 떨어져 있다면 멀리 있는 곳은 밝기가 약하다고 할 수 있습니다.


광원의 밝기를 알아야 하는 것은 형광등을 고르거나 조명을 선택할 때 필요하기 떄문입니다. 조도에 대해서 알아야 하는 이유는 우리의 생활 환경이 필요한 조도에 맞는 지를 알기 위함입니다.


광원의 전체 밝기는 광속이라고 합니다. 단위는 Lumen입니다. 광원의 단위 면적당 밝기는 광도라고 합니다. 단위는 candela입니다.


와트와 광속과의 관계로서 소비되는 전력에 대한 빛의 밝기 광속을 빛 효율이라고 합니다.


조도(illuminance)는 어느 곳의 밝기를 나타내는 것으로서 lux라 합니다.


환경에 따라 추천되는 조도가 다릅니다. 직사광선에서 조도가 100,000 lx임을 참고하면, 일반 사무실은 1,000 lx, 호텔 로비는 100 lx, 휴식 중 극장 내부는 10 lx 정도 입니다.


결론적으로, 독서에는 700~1000 lx 정도가 적당합니다.







LED 조명의 장점





빛을 내는 반도체로 알려진 LED 조명은 그것이 소개된지 짧은 시간만에 기존 조명들을 대신하며 우리 생활 속으로 급속히 다가오고 있습니다.


오랫 동안 전통적인 조명으로서의 역할을 했던 필라멘트 전구는 전기가 흐를 때 나오는 달구어진 필라멘트에서 나오는 여러가지 전자기파 중에서 가시광선을 우리가 빛으로 사용하였습니다. 조명으로 사용되는 에너지는 일부적이고 적외선과 같은 열에너지로도 많이 전환이 되었기 때문에 발열이 심하고 에너지 효율이 매우 낮은 단점을 가지고 있습니다.


전구를 대신하여 많이 사용하고 있는 형광등은 전구보다 에너지 효율이 높아졌지만, 오래 사용하면 어두워져서 빛 효율이 떨어지고 수명이 길지 못하기 때문에 자주 교체해야 하는 불편함이 있습니다. 그리고, 더이상 사용할 수 없어 버려지는 형광등은 그 수가 일년에만 수천억개에 달해서 그것을 처리하는데 비용이 많이 듭니다. 뿐만 아니라 폐형광등을 폐기할 때 나오는 수은은 인체와 환경에 심각한 영향을 끼치는 문제점을 가지고 있습니다.


이에 비하여 LED 조명은 빛 효율이 높고 환경 오염의 문제가 없습니다. LED조명은 수은에 의한 환경오염의 위험이 없으며, 빛효율이 좋아서 전력소모도 적으며 광원의 수명이 긴 장점이 있습니다. LED 수명은 통상 10년 정도로 알려져 있습니다.


사무실이나 주택에서 그리고 상가 등에서 사용하는 실내 조명과 가로등과 같은 실외 조명이 LED로 대체 된다면 정기적으로 형광등을 교체하는데 들어가는 막대한 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전기소비량을 줄여서 에너지를 절약할 수 있게 됩니다. 그래서 LED조명을 친환경 조명이라고 합니다.






LED 조명의 시작




처음 개발된 LED광원은 적색 LED였습니다. 우리 생활 주변에서도 적색 LED광원은 오래전부터 많이 사용되어져 왔습니다. 빨간색 LED를 사용하여 커다란 전광판의 글씨를 만들어 사용하기도 하였으며, 이외에도 택시의 앞창문에 표시되는 빈차표시, 리모콘을 누를 때 나타나는 리모콘으 빨간색 불, 번호표의 번호가 빨간색으로 사용되던 것이 적색 LED 광원의 예 들입니다.

LED가 조명으로 사용되어진 것은 백색 LED를 만들 수 있고 난 후였습니다. LED는 빛을 내는 반도체로서 N형 반도체와 P형 반도체를 연결하여 전류를 흐르게 하면 빛이 나는 현상을 이용한 것인데, 두 회로의 에너지 차이를 조정하면 여러가지 파장의 빛을 만들어 낼 수가 있습니다.


1990년대 중반에 백색광원의 발견으로 LED는 조명으로써 사용되기 시작하였습니다. 보통 LED백색 광원은 청색 LED광원 위에 황색 형광체를 도포하면 백색의 빛을 나타내게 됩니다. 근자외선 LED에 빨강, 초록, 파랑 형광체를 혼합하여 도포하여도 백색 광원을 얻을 수 있습니다. 이러한 방법들은 빨강, 초록, 파랑 세 종류의 LED 광원이 빛을 합하여 백색광원을 반드는 것보다 훨씬 가격이 저렴한 방법들입니다.


디지털 광원, 스마트 광원으로 알려진 LED는 반도체이므로 여러가지 IT기기들과의 연결도 가능합니다. 낮에는 평범한 건물로 보이던 빌딩이 밤에는 빌딩 외벽에 심어 둔 LED 조명으로 인하여 하나의 큰 전광판처럼 역동적으로 보이도록 할 수 있는 것도 LED조명이 디지털 광원이기 때문입니다.


LED광원은 일종의 반도체이므로 그 크기를 1mm보다 작게 만들 수 있습니다. 그러므로 해상도가 아주 높은 LED 화면도 만들 수 있습니다. 또한 LED 광원은 LCD 모니터의 광원으로 사용되면 기존의 CCFL을 광원으로 사용하던 모니터에 비하여 LED LCD는 소비되는 전력량을 대폭 줄일 수 있게 되었으며, LCD 모니터의 두께를 매우 얇게 만들 수 있게 되었습니다. 기존 LCD 모니터에 비해서 색표현율은 더욱 높아지게 되었습니다.


결론적으로, LED조명은 에너지 효율은 높고, 디지털기기처럼 사용가능하기 때문에 그 사용 분야가 더욱 넓어질 것으로 생각됩니다.








조명이 생체 리듬에 미치는 영향





생체 시계가 작동하는 원리는 외부로 부터의 빛의 정도입니다. 태양빛의 밝기가 낮과 밤에 일정한 주기로 변하면서 우리의 눈에 있는 세포가 그것을 인지하게 됩니다. 그 신호는 눈의 망막으로부터 뇌의 시교차 상핵이라는 곳으로 전달됩니다. 이 곳에서 송과체로 신호를 전달하면 송과체에서 멜라토닌 이라는 호르몬이 분비됩니다.


멜라토닌은 우리 몸의 생체 리듬을 조절하는 호르몬입니다.

낮에는 분비가 급감하고 밤에는 증가합니다. 밝은 빛에 노출되어 있는 시간에는 줄어드는 특징이 있습니다. 낮과 밤에 맞지 않는 조명이나 불빛에 의해서 멜라토닌의 분비가 교란될 수 있습니다. 촛불 한 두개 정도의 빛으로도 멜라토닌의 분비는 억제될 수 있다고 합니다.


외부의 빛에 의해서 우리의 생체 리듬이 당겨 지거나 지연될 수 있습니다. 도시에서 사는 사람들은 밤이 되도 밝은 주변 상가와 불빛들 때문에 시골에 사는 사람들에 비하여 지연된 생체리듬을 가지고 있는 경우가 많습니다. 빛과 조명에 의하여 생체 리듬이 어떻게 변할 수 있는지를 잘 알고 적절히 활용할 수 있다면 잘못되어져 있는 생체 리듬을 다시 정상적으로 당기거나 지연시킬 수도 있는 것입니다. 이러한 치료가 광선치료라는 분야입니다.


광선치료는 생체 리듬을 교정할 때 뿐만 아니라 비행기의 시차를 적응하거나 우울증과 같은 기분장애를 치료한는데도 활용되고 있습니다.


마지막으로 우리가 집에서 사용하는 조명에도 관심을 가져야 할 것입니다.

저녁시간대에 파란색이 나는 밝은 조명을 켜는 것은 생체리듬은 지연시킬 수 있기 때문입니다. 생체 리듬이 지연되면 아침에 일어나기가 힘들고 낮에는 집중력을 떨어지며 저녁에는 잠들기 어려울 수 있습니다.







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