크리스토프 비라드(M.Sc. Optical Engineering, French Institute of Optic.Certified Optician  France)

에실로코리아 CEO

▶ 367호에서 계속

3. 역사

프리폼 역사에 대해 아는 것은 다양한 종류의 디지털 가공 렌즈와 그것들이 제공하는 혜택에 대해 이해하는 것에 도움이 된다.

디지털 서페이싱은 1990년대 초에 광학 표면을 생산하기 위해 첨단 정밀 기계로 갑작스럽게 출현하였다. 그 당시 이러한 기계들은 매우 고가였기 때문에 서페이싱 랩에서 기기의 증가는 어려웠다. 또한 계산과정에서 소요되는 시간 때문에 각 개별적인 누진 렌즈를 입력하는 것은 불가능하였다.

에실로의 디지털 서페이싱은 1991년에 전면 누진다초점렌즈 표면을 만들기 위해 시작하였으며 이것은 72 가지 사전에 계산된 설계 라이브러리를 이용한 것이다.

칼 자이스는 Rx 공정에서 최초로 프리폼 디지털 서페이싱을 사용하였다. 1994년 아토릭 후면 비구면의 누진다초점렌즈 Gradal OSD를 런칭하였으나 난시 처방이 필요한 경우에만 독일에서 Rx로 생산이 가능했다.

에실로는 1999년에 미국에서 렌즈가 갖고 있는 특징을 가지고 렌즈 각각의 표면을 계산한 렌즈를 니콘 퍼포먼스 패키지라는 상품명 아래 런칭했다. 새로운 계산 알고리즘 덕분에 개별적인 생산을 가능하게 하는 계산 속도도 향상되었다.

그러나 최적화 또는 구체적인 변수를 제외한 내면에서의 비구면 커브를 광학적으로 계산하는 단순한 형태였다.

다음 단계는 2000년에 이루어졌다. 이때 니콘은 씨맥스라는 첫번째 개인 맞춤 단초점렌즈를 출시하였고 이어서 2004년 양면 수차 필터 기술을 이용한 첫번째 누진다초점렌즈인 니콘 씨와이드를 출시하였다.

이러한 혁신적인 제품은 성능에서의 중요한 진보를 가져왔으며 양면 비구면 설계와 8개의 축으로 포인트 단위의 광학적인 최적화를 접목시킨 계산상의 복잡성에서도 진보를 이루었다.

그 사이 2002년에는 에실로에서 바리락스 입시오를 런칭하였다. 광학적인 변수뿐만 아니라 착용자의 시력적 편안함에 영향을 주는 것이 입증된 개인적인 시각적 변수까지 고려한 맞춤 설계 렌즈였다.

바리락스 입시오는 렌즈의 전면에서 디지털 가공된 첫 번째 렌즈였고 그 다음에 DDV 기술의 소개로 양면으로 발전하였는데 DDV는 렌즈의 양면에서의 복합적인 표면을 이용한 바리락스의 독점적인 프리폼 기술이다.

바리락스는 2000년대 중반 세계적으로 바리락스 DDV 제품들을 선보였다. 2006년 10월에 에실로코리아는 인천에 첫 번째 디지털 서페이싱 기기를 설치하였으며 첫 번째 바리락스 프리폼 제품인 바리락스 피지오360을 런칭하였다.

그때부터 한국은 유일한 한국인 착용자 맞춤으로 설계된 디지털 렌즈 바리락스 칸 시리즈를 포함하여 에실로의 세계적인 디지털 제품 런칭 프로그램의 선두 위치에 있어왔다.

간략한 역사의 마지막 요소는 2008년 세계 1위의 디지털 서페이싱 기기 회사인 스위스 Satis-Loh를 에실로에서 100% 인수한 사실이다.

 

4. 다양한 방식의 프리폼 누진다초점렌즈들, 그 안에는 무엇이 있는가?

다른 수준의 성능을 가진 다양하고 다른 제품들임에도 불구하고 프리폼의 역사에서 확인했듯이 모두 프리폼이라는 동일한 이름 아래 등장하였다.

모두 같은 생산 방식 즉 프리폼을 이용한다. 그러나 프리폼은 광학적인 설계의 복잡성 정도와 맞춤 정도에 따라 그 성능이 달라진다.

 

A. 광학 설계에서의 복잡성의 단계

프리폼 누진다초점렌즈를 아래와 같이 구별해야 한다.

 

단면 프리폼: 가장 기본적인 단계로 볼 수 있다. 일반적으로 누진 설계면을 내면에 프리폼으로 직접 만든다는 것을 제외하면 기존 서페이싱을 이용 한 누진다초점렌즈와 별반 다르지 않다. 한가지 장점은 유연성으로 누진대를 길게, 또는 짧게 쉽게 조절할 수 있다.

또한 어떤 단면 프리폼렌즈는 원거리에서의 처방 도수(S, C)에 맞춰 비구면 최적화 설계로 계산되어 지는데 이것은 더욱 선명하고 예리한 시력을 제공하며 특히 난시처방에서 그 이점이 두드러진다.

 

양면 프리폼: 전면과 후면의 복잡한 광학적인 표면을 이용한 렌즈로 강력한 최적화 알고리즘을 통해 시력적 성능에서의 두드러진 향상을 가지는 프리폼 렌즈이다. (최적화란 계산하는 컴퓨터가 최고의 설계를 위해 반복적인 계산을 통해 이상적인 결과를 찾는 것을 의미함)

렌즈 내면에서의 각 지점의 도수를 전면의 도수와 대응시켜 넓은 시야 영역을 만들거나(Hoyalux ID) 도수 에러와 비점 수차를 줄인다.(Nikon Seewide 수차 필터) 또한 진보된 바리락스 렌즈의 내면에서는 프리즘 효과를 정밀 조정하여 울렁임을 줄이고 동적인 시야를 제공하며 (DDV 기술로 인한 바리락스 컴포트 칸) 어떤 조명 환경에서도 더욱 향상된 시력을 제공한다. (바리락스 피지오 칸의 대비감도 향상)

 

B. 맞춤의 단계

설계 맞춤에서 3가지 단계로 나누어 구별해야 한다.

 

설계 리페어(수정)단계: 기본적인 단계로 원거리에서 근거리로의 누진도수와 렌즈에서의 수차를 정의하는 설계 자체는 한가지이다. 이 설계는 가입도의 크기(저가입도 또는 고가입도) 누진대 길이(짧은 누진대 또는 긴 누진대) 또는 다른 위치(인셋)의 설정에 따라 달라진다.

몇 제품들에서는 다른 피팅과 프레임 변수들로 인한 기하광학적인 효과를 포함 시키기 위해 설계가 다시 계산되기도 하며 ‘프레임맞춤’으로 판매가 되지만 이 단계에서의 ‘프레임맞춤형’은 실제로 개인에게 다른 성능을 제공하는 개인 맞춤은 아닌 것이다.

 

이상적 제품 맞춤 단계: 이것은 니콘 씨와이드와 많은 독일의 프리폼 렌즈가 채택하는 방식의 맞춤형이다. 설계는 모든 착용자를 위해 이상적인 도수와 수차 배열로 정의되어 있다. 실제 렌즈 설계는 어떠한 변수들이라 하더라도 이상적인 목표치에 최대한 가깝도록 시력적 성능을 얻기 위한 최적화가 이루어진다. 처방도수, 프레임 모양, 프레임 사이즈 또는 피팅 변수들...

니콘 씨와이드의 경우, 최적화가 이루어져 있어, 안경이 코에서 미끄러졌을 경우 등과 같이 최고의 피팅 조건이 아니라고 하더라도 우수한 성능을 지켜준다.

시력적 니즈 맞춤 단계: 이런 접근은 바리락스 렌즈에서 찾을 수 있듯이 진정한 설계 맞춤이다. 착용자 대상의 이상적인 설계를 성취하는 대신 다양한 착용자들의 생리학적인 요구들을 만족시키기 위한 다양한 설계를 맞춤 제작한다.

예를 들면 바리락스 피지오 칸 숏은 바리락스 피지오 칸 설계의 단순한 짧은 테용이 아니다. 이것 또한 다른 설계이고 작은 테 착용자의 시각적인 습관을 고려하고 최적화 한 것이다.

또 마이오피락스는 노안 환자들의 렌즈에 사용된 동일한 설계를 사용하지 않는다. 근시를 가진 아시아 어린이들을 위해 구체적으로 개발된 또 다른 설계이다.

 

5. 결론

 

프리폼과 함께 안경 렌즈는 디지털 시대로 들어왔다. 프리폼이 제공한 유연성으로 새로운 가능성들을 열게 하였다. 1997년부터 에실로는 20년이 넘는 시간동안 디지털 서페이싱을 매우 활발하게 활용해왔으며 모든 가격대에서 모든 레벨의 프리폼 제품들이 니콘과 바리락스 브랜드 아래 제공하고 있다.

그러나 프리폼, 즉 디지털 서페이싱 그 자체는 성능에 관하여서는 아주 작은 부분이다. 디지털 음반이라고 해서 항상 좋은 음악이라고 하지 않는 것과 같다.

쉬운 예로 Mp3 음악이 카세트 테이프 보다도 안 좋을 수 있기도 한 것처럼 말이다. 렌즈의 성능을 만드는 것은 하드웨어가 아니라 소프트웨어이다. 소프트웨어에는 누진다초점렌즈 설계, 그리고 눈 전문가가 진행하는 정확한 검안, 피팅 그리고 올바른 렌즈 추천을 위한 카운셀링이다.

이것이 바로 기술과 상관없이 착용자에게 더욱 향상된 시력을 제공하는 중요한 요소이다. 그리고 이것이 바로 비즈니스 성장뿐만 아니라 안경사의 눈 전문가로의 입지를 높이기 위해 우리 고객에게 강조해야 할 부분이다.

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