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고선량률 강내조사선원을 이용한 근접조사선량계획전산화 개발 (Development of Dose Planning System for Brachytherapy with High Dose Rate Using Ir-192 Source)

  • 최태진;예지원;김진희;김옥배;이호준;한현수
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.283-293
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    • 2002
  • 목적 : 고선량률의 Ir-192 선원을 이용한 근접조사의 모의촬영 영상을 개인컴퓨터(PC)에 입력하여 해부학적 영상에 선량분포를 구현하고 히스토그램, 선량-용적히스토그램 및 3차원 선량분포를 전산화하였다. 대상 및 방법 : 선량전산화에 이용된 선원은 원격근접조사장치(Buchler 3K, 독일)의 Co-60 대체선원으로 한국원자력 연구소와 공동으로 개발한 Ir-192이다. 선원 모양에 의존하는 선량분포의 비등방성은 선원을 미소 분할하여 구한 선량과 선원 중심에서 측방 기준점의 공중선량을 기준으로 규격화한 값을 이용하였다. 선원 주위의 조직선량은 선원 중심에서 측방으로 실측된 조직감쇠와 산란에 의한 보정계수와 에너지에 따른 공기 저지능에 대한 조직의 저지능 비로 공중-조직선량 변환계수를 적용하고 기준점에 대해 규격화한 선량률표를 검색하여 얻도록 하였다. 선량계획 전산화 과정에 모의촬영 영상입력, 선원입력과 선원의 축면 결정과 해부학적 영상을 이용한 선량분포와 점선량, 히스토그램 및 선량-용적 히스토그램을 구현하였다. 결과 : 저자들이 개발한 근접조사 선량계획시스템에는 선원모의촬영 영상을 스켄하여 비트맵 파일로 저장하고, 좌표원점과 확대율을 정해, 선원위치를 결정하고 선량분포와 선량분석 프로그램을 포함한 선량전산화를 구현하였다. 실험에 이용된 Ir-192 선원의 조직내 선량은 공중선량율과 조직에 의한 감쇠 및 산란에 의한 실험식을 이용하였다. 선원 중심에서 축상의 거리와 축에서 떨어진 거리에 따른 선량률표에서 행렬 검색하여 얻도록 하였다. 근접조사선량계획은 선원좌표 입력과 선원의 축면(principal plane)을 결정하여 선원이 포함된 평면상의 선량을 구현하였으며, 시뮬레이션 영상인 관상면과 시상면에 선량분포를 구현하였다. 선량-히스토그램에 의한 선량분포 분석은 임의의 해부학적 영상면 위에 커서가 놓인 위치의 선량 스켓치로 얻었다. 임상에 필요한 선량분석은 선원의 축에서 면의깊이를 이동하여 선량분포를 구할 수 있게 하였으며, 선량-용적 히스토그램과 3차원 선량분포를 구현하였다. 결론 : 고선량률 Ir-192를 이용하여 근접조사선량계획을 전산화하였으며, 선량분포의 분석에는 해부학적 영상의 선량분포와 선량-히스토그램, 선량-용적히스토그램을 구현하였으며, 선량분포의 면을 임의 선택할 수 있고 3차원 선량분포를 포함한 선량계획시스템을 준비하였다.

X-선 Verification 필름의 반응 특성에 관한 연구 (Understanding the Response Characteristics of X-ray Verification Film)

  • 여인환;성진실;추성실;김귀언;서창옥
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권4호
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    • pp.505-515
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    • 1998
  • 목적 : 본 연구는 상용되는 CEA TVS 필름의 감성과 현탁재질을 Kodak X-Omat V 필름과 비교하여 이해하는 것을 목표로 한다. 대상 및 방법 : 이 목표를 위해 전자, 광자 및 가시광선의 복합방사선에 노출된 X 선 필름의 특성커브(H & D curve)에 대한 해석적 표현식을 유도해 내었다. 이 수학적 공식은 반응율 및 target-hit 이론에 근거하여 전개되었다. 기존의 표현식과는 다르게 이것은 필름의 광밀도를 AgBr 입자크기 및 함유량과 같은 현탁재질과 관련시킨다. 또한 광자와 전자에 대한 것과 상대하여 필름의 가시광선에 대한 반응성을 특징짓는 정량적 인자(양자)를 유도해 내었다. 즉, 우리는 필름의 현탁재질을 그것의 감성을 근거로 알게 해 주는 수식과 양자를 유도해 내었다. 이러한 해석적인 연구의 사용을 보이기 위하여 CEA와 Kodak Verification 필름을 전자, 광자, 및 가시광선으로 이루어진 복합방사선에 노출시키고 그 실험결과를 적절히 해석하였다. 결과 : 우리는 아래를 논증하였다. (1) 임계밀도는 AgBr 함유량이 증가함에 따라 증가한다. (2) 필름이 가시광선에 노출되었을 때 문턱선량까지 도달하는 데에 걸리는 시간은 AgBr 입자크기가 증가함에 따라 감소한다. (3) Kodak 필름이 보다 더 큰 입자를 함유한 반면 CEA 필름은 더 많은 양의 AgBr을 함유하고 있다. 이러한 결과는 차후에 필름제작자가 제공한 자료로 뒷받침되었다. 결론 : 본 연구는 X선 필름의 반응성을 그 현탁재질에 관련하여 이해하기 위한 해석적, 실험적인 도구를 제시하였다.

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농업인의 미세먼지 노출에 대한 인지된 감수성과 마스크 착용 및 호흡기질환 예방교육 참여 태도와의 연관성 (Association between Perceived Susceptibility to Fine Dust Exposure and Wearing Masks, Attitude toward Respiratory Disease Prevention Education in Farmers)

  • 정혜정;이윤진;이수연;한지영;김양우;이수진
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제46권2호
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    • pp.78-88
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    • 2021
  • 현재 농사를 짓고 있는 농업인 295명을 대상으로 일대일 면담 방식의 설문조사를 통해 농작업 중 노출되는 미세먼지에 대한 인지된 감수성, 마스크 착용, 미세먼지 노출 관련 호흡기질환 예방교육의 참여의향 등을 조사하였다. 대상자의 평균 연령은 60.3세로 농사 경력은 평균 25.6년이었고 주 작목에 따른 실내 농작업자가 178명(60.9%), 실외 농작업자가 115명(39.1%)이었다. '직업 특성상, 농작업 중 노출되는 미세먼지로 부터 자신이 취약한 계층이라고 생각하는 지'에 대해서 112명(48.1%)이 '예'라고 하였고, 응답자 중 실내 농작업자가 66.7%이었다. '농작업 중 노출되는 미세먼지에 대한 인지된 감수성'의 점수는 5점 만점에서 평균 3.8점이었으며 호흡기질환 예방교육 참여 경험이 있는 집단은 4.1점, 경험이 없는 집단은 3.6점이었다. 작목군 중에서는 화훼 농업인이 평균 4.1점으로 가장 높았다. 성별(p=.004)과 직업특성상 자신이 미세먼지로부터 취약한 계층이라고 생각하는 지 여부(p=.004), 호흡기질환 예방교육 참여 경험 유무(p=.011)에서 유의미한 차이가 있었다. 미세먼지 노출에 대한 인지된 감수성과 미세먼지 관련 호흡기질환 예방교육 참여 의향간의 상관관계는 유의미한 양의 관계(r=.219, p<.001)를 보였고 인터넷이나 문자를 활용한 교육 방법(33.6%)을 가장 선호하는 것으로 나타났다. 농업인의 농작업 관련 건강위험 인식 고조 및 미세먼지 등 유해물질의 직업적 노출 감소를 위해서 정부와 대중의 관심 증대라는 외부 기회를 활용하고, 농업인의 인식수준과 교육 욕구의 내부 강점을 사용하는 전략으로써 다양한 교육 콘텐츠 개발이 이루어져야 할 것이다.

롤투롤 스퍼터링 증착을 통한 납(Pb) 대체용 방사선 차폐필름 개발 (Research on Radiation Shielding Film for Replacement of Lead(Pb) through Roll-to-Roll Sputtering Deposition)

  • 김성헌;변정섭;지영빈
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.441-447
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    • 2023
  • 현재 의료방사선 분야에서 차폐를 목적으로 주로 사용되고 있는 납(Pb)소재는 방사선 차폐 기능은 뛰어 나지만 납 자체가 가지고 있는 인체 유해성과 무거운 무게에 의한 불편함 때문에 지속적으로 직, 간접적으로 방사선 피폭 위험을 차단함과 동시에 납 소재를 대체할 수 있는 인체 친화적인이며 가벼우면서 사용편의성을 가진 차폐소재의 연구는 지속적으로 진행되어지고 있다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 PET(polyethylene terephthalate) 필름과 실제 방사선 방호복 사용되는 원단소재를 기재로 하여 방사선을 차폐할 수 있는 금속물질인 비스무트, 텅스텐, 주석을 스퍼터링 진공증착 방식을 통한 다층박막을 구현하여 차페필름을 제작하여 방사선 차폐소재로의 적용가능성을 평가하였다. 차폐필름을 제작하기 위한 인가전압, 롤 구동속력, 가스공급량을 제어하면서 차폐물질별 최적화된 조건을 확립하여 방사선 차폐필름 제작하였다. 모재와 차폐금속박막간 밀착력 확인은 Cross-cut 100/100으로 확인하였고 시간에 따른 박막의 변화를 측정하기 위해 내열탕 테스트 1시간을 통하여 박막의 안정성을 확인하였다. 최종적으로 구현된 차폐필름의 차폐성능은 한국방사선진흥협회를 통한 실제 방사선 차폐성능을 측정한 결과 시험조건(역넓은 빔, 관전압 50 kV, 반가층 1.828 mmAl)을 설정하여 감쇠비 16.4 (초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.018 mGy/s)와 감쇠비 4.31(초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.069 mGy/s)의 결과를 얻었다. 추후 제품화를 위한 공정효율성을 확보하여 가벼우면서 차폐성능을 보유한 필름 및 원단을 활용하여 방사선 방호복이나 차폐기능을 가진 건축자재로의 필름적용을 위한 초석을 마련하였다.

과학 관련 직업과 진로 교육에 대한 중학교 과학 교사의 인식 (Middle School Science Teacher's Perceptions of Science-Related Careers and Career Education)

  • 송나윤;박선영;노태희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.167-178
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    • 2024
  • 이 연구에서는 중학교 과학 교사들을 대상으로 과학 관련 직업에 대한 인식과 진로 교육의 인식을 조사하였다. 중학교 1학년 과학과 나의 미래 단원 수업 경험이 있는 과학 교사 64명을 대상으로 온라인 설문을 실시하였다. 연구 결과, 과학 교사들이 제시한 과학 관련 직업에는 과학적 직업뿐만 아니라 과학을 활용한 직업이 차지하는 비율도 상당하였다. 교사가 제시한 과학 관련 직업 중에서 연구직 및 공학기술직이 가장 높은 비율로 나타났으며, 교육·법률·사회복지·경찰·소방직 및 군인, 보건·의료직이 그 뒤를 이었다. 그러나 설치·정비·생산직이 차지하는 비율은 매우 낮았다. 과학 관련 직업에 필요한 능력으로는 일하는 데 필요한 기능, 일하는 방법이 주를 이루었으며, 사회와의 공존은 직업의 종류와 무관하게 대부분 직업에서 가장 낮았다. 과학 관련 진로 교육의 실태를 조사한 결과, 대부분 교사가 과학과 나의 미래 단원을 2~4차시 운영하는 그쳤으며, 일반 과학 수업에서도 과학 관련 진로 교육 운영에 할애하는 시간은 많지 않은 것으로 나타났다. 자유학기제 상황에서는 8시간 이상 과학 관련 진로교육을 운영한다고 응답한 교사가 상당수 나타났다. 과학과 나의 미래 단원이나 일반 과학 교과 수업 상황 모두 강의법이나 토의·토론법, 자율학습법을 주로 활용하는 것으로 나타났다. 한편 자유학기제 상황에서는 자원기반 학습이 다른 수업 상황과 비교했을 때 높은 비율로 나타났다. 이때 교사들은 전반적으로 미디어 자료를 많이 활용하였고, 교과서나 교사용 지도서의 활용은 예상보다 낮은 비율로 나타났으며, 과학관, 전시관 등에서 배포한 자료를 활용하거나 교육부 지원 자료를 활용하는 경우도 나타났다. 교사들은 학생 중심의 과학관련 진로 교육을 실행하고 다양한 교수학습 방법을 활용하는 것을 지향하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 과학 관련 직업과 진로 교육에 대한 교사들의 인식을 개선하기 위한 방안을 제안하였다.

종괴가 큰 병기 IB, IIA-B 자궁경부암에서 방사선치료와 Extrafascial Hysterectomy의 결과 (Results of Radiation Therapy and Extrafascial Hysterectomy in Bulky Stage IB, IIA-B Carcinoma of the Uterine Cervix)

  • 김진희;이호준;최태진;차순도;이태성;김옥배
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권1호
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    • pp.23-29
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    • 1999
  • 목적 : 종괴가 큰 병기 IB, IIA와 IIB 자궁경부암 환자에서 방사선치료와 근막외 자궁적출술(extrafascial hysterectomy)의 효과를 알아보기 위해 본 연구를 시행하였다. 재료 및 방법 : 1986년 4월부터 1997년 12월까지 계명대학교 동산의료원 치료방사선과에서 큰 종괴로 방사선치료를 받고 잔여종양(residual lesion)이 의심되어 근막외 자궁적출술을 받은 자궁경부암환자 24명을 대상으로 하였다. 환자의 분포는 병기 IB, IIA가 각각 7명, 9명, 병기 IIB가 8명 이었고 평균연령은 42세이었다. 병리조직학적으로 편평상피암이 16명, 선암이 8명이었고 종괴의 크기는 5cm미만이 7명, 5cm이상이 17명이었다. 방사선치료후 근막외 자궁적 출술까지의 평균 기간은 57일이었다. 방사선치료는 외부 방사선치료로 전골반강에 하루에 180cGy씩 평균 5000cGy를 조사하였으며 평균 4100cGy후 4${\times}$10cm 중간차폐를 하였고 A 지점에 전체 조사량이 평균 7500cGy(최대 8500cGy)가 되도록 고선량 강내조사를 시행하였다. 최장기 및 중앙 추적기간은 각각 107개월, 42개월이었다. 결과 : 전체 환자중 근막외 자궁적출술을 시행한 조직에서 잔여종양이 있는 환자는 41.7%(10/24)이었으며 5년 생존률과 5년 무병생존률은 각각 63.6% 62.5% 이었다. 병기별 5년 생존률은 IB, IIA, IIB에서 각각 71.4%, 71.4%,%이었다. 5년 생존률과 5년 무병생존률은 잔여종양의 유무에 따라 83.3% 대 40%(P=0.01), 83.3% 대 36%(P=0.01)로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 선암이 편평상피암보다 높은 5년생존률과 5년무병생존률[(85.7% 대 53.3%(P=0.1), 85.7% 대 50.9%(P=0.1)로 유의한 경향을 보였다. A지점 조사량에 따른(7500cGy이하, 7500cGy이상) 잔여종양의 유무와 생존률에 차이는 없었다. 잔여종양이 있는 경우에서 없는 경우보다 통계적으로 유의하게 국소재발(5/10, 0/l4, P=0.003)이 많았다. 치료에 의한 사망은 없었다. 결론 : 방사선치료후 잔여종양이 의심되는 종괴의 크기가 큰 자궁경부암에서는 방사선량을 증가 시킴에도 불구하고 잔여종양의 유무와 생존률에 차이가 없었다. 선암의 경우는 환자의 수는 적으나 방사선치료와 근막외 자궁적출술이 상당히 높은 생존률을 보이므로 더 많은 환자를 대상으로 연구하여 근막외 자궁적출술이 선암환자의 생존에 미치는 영향을 확인 할 필요가 있겠다.

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투과선량을 이용한 온라인 선량측정에서 불균질조직에 대한 선량 보정 (Inhomogeneity correction in on-line dosimetry using transmission dose)

  • 우홍균;허순녕;이형구;하성환
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제23권3호
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    • pp.139-147
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    • 1998
  • 목적 : 환자를 통과한 투과선량으로부터 알고리즘을 이용하여 종양선량을 계산하는 새로운 개념의 온라인 선량측정시 인체 조직내의 폐 등 불균질조직의 존재는 인체내 종양선량 및 투과선량에 영향을 미친다. 인체내에 불균질조직이 존재하는 경우 측정된 투과선량으로부터 종양선량 환산시 밀도를 이용한 보정의 정확도를 확인하기 위하여 실험을 시행하였다. 방법: 폐조직의 밀도와 유사한 재질인 코르크 (밀도 $0.202\;gm/cm^3$) 팬톰 (CP) 과 연부조직의 밀도와 유사한 재질인 폴리스티렌 (밀도 $1.040gm/cm^3$) 팬톰 (PP)을 사용하였으며 인체의 흥부와 유사한 조건에서 측정하였다. 즉 흥부에 방사선이 전후 방향에서 조사될 경우에 해당하는 팬톰은 3cm 두께의 PP을 CP 상하에 위치하였으며 CP의 두께는 5, 10, 20cm 으로 하였다. 흥부에 방사선이 측면에서 조사되는 경우에 해당하는 팬톰은 중앙에 종격동에 해당하는 6cm 두께의 PP 을 위치하고 좌우에 10cm 두께의 CP 을 위치하였으며 그 외측에 다시 3 cm 두께의 PP 을 위치하였다. 4 MV, 6 MV 및 10 MV X 선을 사용하였으며 조사면의 크기는 $3{\times}3$ 내지 $20{\times}20cm$의 범위, 팬톰-전리함간 거리 (phantom-chamber distance, PCD) 는 10-50 cm 으로 하였다. 또한 두 물질에 대한 밀도차를 이용하여 CP 과 동일한 방사선 감쇄를 나타낼 것으로 예상되는 두께의 PP 을 CP 대신 위치하여 동일한 방법으로 측정하여 비교하였다. 결과: 밀도를 이용하여 보정한 CP 와 등가두께의 PP 을 사용한 경우의 투과선량은 CP 을 사용한 경우에 비하여 CP 의 두께 5cm 인 경우 4, 6, 10MV에서 각각 평균 0.18(${\pm}0.27$) %, 0.10(${\pm}0.43$) %, 0.33(${\pm}0.30$) %의 오차를 보였다. CP 의 두께 10cm 인 경우에는 에너지별로 0.23(${\pm}0.73$) %, 0.05(${\pm}0.57$) %, 0.04(${\pm}0.40$) %, 20cm 인 경우에는 0.55(${\pm}0.36$) %, 0.34(${\pm}0.27$) %, 0.34(${\pm}0.18$) % 의 오차를 보였다 중간에 6 cm 의 PP 을 위치한 경우에는 에너지별로 1.15(${\pm}1.86$) %, 0.90(${\pm}1.43$)%, 0.86(${\pm}1.01$)% 의 오차를 나타내었다. 이 경우에는 PCD 10 cm 의 경우에 비교적 큰 오차를 보였으며 PCD 10 cm 인 경우를 제외하면 에너지별로 0.47(${\pm}1.17$) %, 0.42(${\pm}0.96$) %, 0.55(${\pm}0.77$0.77) % 의 오차로 크게 감소하였다. 결론: 방사선이 통과하는 경로에 불균질조직인 폐가 존재할 경우에도 불균질조직에 대하여 조직의 밀도를 이용하여 보정하는 방법을 사용하여 투과선량으로부터 종양선량을 계산할 수 있음을 알 수 있었다.

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한국군 비정시자용 안경의 보급체계 분석 (Analysis of the Eyeglasses Supply System for Ametropes in ROK Military)

  • 진용갑;구본엽;이우철;윤문수;박진태;이항석;이교은;임현성;장재영;마기중
    • 대한시과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.579-588
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    • 2018
  • 목적 : 대한민국 비정시 군인의 안경 청구 및 보급체계를 분석하고 개선방안을 제시하고자 하였다. 방법 : 국군에서 제공되는 비정시 군인용 안경의 청구 및 보급체계를 조사하고 분석하였다. 비정시 군인 37명을 대상으로 평소 착용하는 일반안경의 굴절력을 기준으로 보급된 파편방호용 및 방독면용 내부 장착안경의 굴절력과 교정시력을 측정하였다. 원거리 교정시력이 1.0 이하인 대상에게 완전교정을 실시하고 교정시력의 변화를 비교하였다. 현 청구 및 보급에 따른 문제점의 개선방안을 제시하고 시력관리 전문 인력의 활용방안을 모색하였다. 결과 : 비정시 군인에게 보급되는 안경은 입대할 때 착용한 안경의 굴절력과 동일하게 복제되었다. 37명의 비정시 군인에게 보급된 일반안경, 파편방호용 및 방독면용 내부 장착 안경의 등가구면굴절력은 각각 $-3.47{\pm}1.69D$, $-3.52{\pm}1.66D$$-3.55{\pm}1.63D$였으며 완전교정 등가구면굴절력은 $-3.79{\pm}1.66D$로 모두 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 일반안경, 파편방호용 및 방독면용 내부 장착 안경에 의한 원거리 고대비 및 저대비 교정시력(logMAR)은 각각 $0.06{\pm}0.80$, $0.21{\pm}0.82$, $0.15{\pm}0.74$, $0.34{\pm}0.89$$0.10{\pm}0.70$, $0.22{\pm}0.27$이었으며, 완전교정 후에는 각각 $0.02{\pm}1.05$, $0.10{\pm}0.07$, $0.09{\pm}0.92$, $0.26{\pm}0.10$$0.04{\pm}1.00$, $0.19{\pm}1.00$으로 증가하였다. 일반안경과 방독면 안경의 저대비 시력을 제외하고 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 안경의 청구, 제작 및 보급은 각각 5 단계로 구성되며, 최초 청구로부터 보급까지 약 2주 이상 소요되는 것으로 나타났다. 결론 : 비정시 군인의 안경 보급체계는 1) 굴절검사 체계의 결여, 2) 청구부터 보급까지 소요시간이 길고, 3) 보급 안경의 굴절력이 정확하지 못한 것으로 나타났다. 이를 개선하기 위해 단기적으로 관리 인력의 굴절력 측정에 대한 전문지식의 교육이 필요하고, 장기적으로 안경처방 표준체계의 도입과 시력관리 전문 인력의 확보가 필요할 것이다.