1. 개설
안경렌즈에 부가가치를 보태기 위한 방법에는 2가지가 있다. 하나는 반사방지코팅이고, 다른 하나는 수지 재료를 착색하는 것이다.

전자는 광학적 이론을 바탕으로 진공증착장치를 이용해서 소정의 두께로 렌즈의 표면을 코팅하는 것이고, 후자는 미적 감각을 토대로 수지 재료를 착색하는 것이다. 착색을 잘하기 위해서는 고도로 숙련된 기술을 필요하지만, 최근에는 모든 데이터가 프로그램화되어 이미 컴퓨터에 입력되어 있으므로 모든 작업 공정은 컴퓨터 시스템에 의해서 이뤄진다.

렌즈의 착색작업은 옷감을 염색할 때 이용되는 기본적인 방법이 똑같이 사용되는데, 착색할 때에는 착색 포트에 렌즈를 담근다. 이와 같이 렌즈를 착색할 때는 절대적인 시스템 컨트롤이 없으며, 현대식 자동화된 장비를 이용한다 할지라도 모든 작업은 숙련된 기술자가 조정한다.

실제로 플라스틱렌즈 재료를 착색하기 위해서는 일련의 염료가 들어있는 높은 온도의 착색 포트를 사용한다. 렌즈를 착색할 때에는 필요한 착색 두께에 따라 일정시간 동안 착색 포트에 담근다. 착색의 말미에서 렌즈를 들어 올린 다음 세척한다.

이것은 하나의 단순한 공정처럼 생각할지 모르겠으나 예술가의 작업처럼 여러 가지 까다로운 문제가 개입된다. 이러한 까다로운 문제는 착색 포트의 농도, 필요로 하는 착색층의 깊이, 착색액의 노화와 온도 등이 관계하는데 어느 것이나 충분히 컨트롤되지 않고 변화한다.

2. 색조의 희석(Tint dilution)
이론적으로 렌즈가 착색 포트에 잠겨 있는 시간은 착색층의 깊이를 조정한다. 즉, 렌즈가 착색 포트에 있는 시간이 길어지면 길어질수록 더 많은 염료를 흡수하게 되어 결과적으로 더욱 진하게 착색된다. 그러나 렌즈를 착색할 때마다 소량의 염료는 착색 포트에서 렌즈 소재로 이동하므로 염료의 농도는 묽어지고 약화된다.

따라서 착색액 중의 염료 농도가 점차 희석되면 렌즈를 착색하는데 걸리는 시간은 더 길어진다. 착색 포트의 염료 농도 변화는 매우 느리게 진행되므로 필요로 하는 색조로 착색하는데 걸리는 시간은 빠르게 변하지 않는다. 결과적으로 침지 시간은 변화되며, 일정불변의 요소는 아니다.

3. 증발(Evaporation)
착색 포트의 염료 농도는 계속적인 렌즈의 착색으로 농도가 떨어질지라도 착색액의 일정한 증발로 착색효과는 어느 정도 보상된다.

착색 포트의 온도는 끓는 점 가까이 유지해야 하며, 어느 정도의 착색액은 항상 손실된다. 실제 작업온도는 종종 변하게 되고, 착색 포트 역시 열어 놓는 시간이 일정하지 않으므로 증발율을 정확하게 측정할 수 없다.

4. 색조 농•담의 정도(Shade)
또 하나의 변수는 색조의 농담이다. 착색할 수 있는 색상이 무수한 까닭에 그 색상을 내기 위한 착색 포트를 모두 준비할 수는 없다.

브라운과 그레이 컬러와 같은 주요한 색조를 착색하기 위해서는 별도의 착색 포트가 필요하지만, 사용 빈도가 낮은 색상에 대해서는 각기 다른 기본색을 가진 착색 포트에 연속적으로 침지시켜서 최종 컬러를 얻게 된다.

예를 들면 청과 황의 염료가 들어 있는 착색 포트를 이용해서 렌즈를 침지시키면 청색, 황색 및 녹색의 3색을 얻을 수 있다.

5. 재료의 성분과 경도(Material composition and hardness)
렌즈의 재료 그 자체는 노화, 재고 장치기간, 제조방법, 특히 제조할 때 경화속도(중합속도)로 인해서 변질된다. 재고로 보관중인 피니시드 언커트 렌즈(finished uncut lens)는 최근에 만든 렌즈보다 엷은 색조를 띄게 된다.

또 새로 연마한 렌즈와 재고렌즈, 또는 오래 묵은 렌즈와 새 렌즈라면 재질의 차이점 식별이 육안으로 가능하다. 이러한 재질의 변화는 실제 렌즈 그 자체의 품질에는 영향을 주지 않으나 종종 착색의 깊이와 색상에 영향을 미친다.

렌즈를 착색할 때 어느 정도의 색상 균형을 맞추기 위해서는 여러 가지 착색 포트에서의 담그는 시간을 달리하면 된다. 종종 렌즈 1매(때로는 양쪽)의 색상이나 깊이를 약간 변화시키기 위하여 다른 착색 포트에 담궈야 한다. 이것은 착색 기술자의 경험이 가장 중요한 것으로 색상에 대한 안목이 없으면 착색을 더욱 난처하게 만들고 엉뚱한 착색을 하게 된다.

피니시드 언커트 렌즈의 보관실의 실내 온도는 렌즈의 변질을 막기 위하여 20 ±1℃로 유지한다. 안경원에서 재고렌즈의 누적은 렌즈 변질을 초래하므로 필요 이상의 재고를 확보하는 것은 좋지 않다.

6. 산화(Oxidation)
피니시드 컬러에 영향을 주는 마지막 원인은 점진적인 착색액의 산화이다. 산화는 착색액이 일단 대기에 노출되면 서서히 불그스름한 색이 나타난다. 따라서 착색되는 컬러에 영향을 미친다. 비교적 짧은 기간 사용한 후에 착색액은 버리고 새로 탄 액으로 교체한다.

이러한 산화는 다량의 렌즈가 착색된다면 잘 식별되지 않는다. 다량의 렌즈 착색은 아주 빨리 착색 포트의 농도를 떨어뜨리게 하므로 착색 특성에 어떤 변화를 일으키기 전에 액을 교체해야 한다. 그러나 작은 량을 착색하는 안경원에서는 이러한 산화의 변화를 유의하고 유용한 착색 효능이 끝나기 전에 액을 교체해야 한다.

7. 색조의 타입(type of tint)
현재 가능한 색조 범위는 다음과 같다.

1) 단색(single color)

2) 그래쥬에이티드 컬러(graduated color/ gradated color)

3) 자외선 흡수(UV absorbing)

4) 청색광 차단(blue blockers)

5) 의학적 용도(medical uses)

6) 특수용도(VDU uses)

1) 단색렌즈 (single colors)
단색은 보통 미용적으로 사용하는데 적당하며, 또는 직업적이거나 치료 목적으로 빛을 약하게 하는데 크게 이용된다.

단색렌즈는 인공광과 해변 등에서의 강한 빛 아래서 작업과 관련된 일반적인 긴장 문제와 강한 에너지의 빛을 약화시키는데 적당하다.

2) 그래쥬에이티드 컬러(graduated color lens/gradated color lens)
렌즈의 상단이 진하게 착색되고, 하단으로 내려 갈수록 점차적으로 엷게 착색된 렌즈를 그래쥬에이티드 컬러 렌즈라고 말한다.

이 렌즈는 미용적으로도 사용할 수 있고, 시력교정용으로도 사용할 수 있다. 미용상 선글라스에 극적인 효과를 부가할 뿐만 아니라 옥외에서 독서를 하거나 운전할 때에도 적합한 시력교정용렌즈이다.

3) 자외선 흡수(UV-absorbing) 렌즈
자외선을 흡수하는 색조렌즈는 지표면에 도달되는 높은 에너지 수준의 자외선이 인체에 해롭다는 것이 널리 알려지면서 지난 몇 년 동안 많이 이용되고 있다. 특히 고도의 눈이 쌓인 곳에서 스키를 타거나 등반할 때 사용되는 렌즈는 보다 진해야 한다.

고지(高地)에서 투사되는 자외선 양은 지표면의 대기에서 보다 훨씬 높다. CR-39렌즈 소재(소재 자체가 380nm까지 흡수)에 자외선 흡수제의 첨가는 연한 황색의 색조를 내는데, 약 10~15%의 비주얼 업소션(visual absorption)을 가지고 있어서 자외선의 투과를 사실상 제로까지 감소시킨다. 뿐만 아니라 380~400nm의 짧은 파장의 청색광을 약화시킨다.

최근 자외선 흡수제는 누르스름한 빛깔을 띠지 않고 투명한 빛깔을 낸다. 자외선 색조는 추가적인 비주얼 업소션을 하도록 더욱 진한 색조의 오버레이드로 사용하거나 또는 자외선 염료의 누르스름한 빛깔을