이 글은 Claude Opus 5.5 를 이용해 초안이 작성되었으며, 이후 퇴고를 거쳤습니다.

전구 상자에는 대개 주광색, 주백색, 전구색 가운데 하나가 적혀 있습니다. 색온도를 바꿀 수 있는 전구라면 앱 화면에 이 이름들이 나란히 뜨기도 합니다. 그런데 이 이름들은 국가표준에서 이미 한 번 물러났습니다. 형광등의 빛깔을 나누는 KS A 3325 는 2017년 8월 개정에서 주광색을 청백색으로, 주백색을 연청백색으로, 전구색을 황백색으로 바꿨고, 옛 이름은 2년 동안만 함께 쓰기로 했습니다. 개정 사유는 “색명의 표현에 혼란이 있어"였습니다.

9년이 지난 지금도 매장에서는 옛 이름이 그대로 쓰이고, 혼란도 남아 있습니다. 이름 뒤의 숫자부터 보면 그 혼란이 어디서 오는지 보입니다.

켈빈이 낮을수록 따뜻한 빛#

모든 빛을 흡수하는 이상적인 물체를 흑체라고 합니다. 흑체를 달구면 온도에 따라 빛깔이 바뀝니다. 미국 에너지부(DOE)와 퍼시픽노스웨스트 국립연구소(PNNL)의 LED 색 특성 자료는 흑체가 뜨거워질수록 붉은빛에서 노란빛과 흰빛을 거쳐 푸른빛으로 간다고 설명합니다. 색온도는 어떤 빛과 같은 빛깔로 빛나는 흑체의 온도를 켈빈(K)으로 적은 값입니다.

그래서 이름과 숫자가 거꾸로 갑니다. 따뜻한 빛, 차가운 빛은 눈에 보이는 느낌을 부르는 말이고 켈빈은 물리 온도라서, 숫자가 낮을수록 따뜻한 빛입니다.

기준이 되는 빛이 둘 있습니다. 국제조명위원회(CIE)의 표준광원 A 는 약 2856 K 이고, 미국 국립표준기술연구소(NIST) 논문은 이를 가정용 텅스텐 조명을 대표하는 빛으로 소개합니다. 표준광원 D65 는 평균적인 낮 햇빛을 나타내며 색온도가 6504 K 입니다. 백열전구와 낮 햇빛 사이 어딘가에 전구색과 주광색이 놓입니다.

LED 는 흑체가 아니어서 빛깔이 흑체와 꼭 같지 않습니다. 그래서 정확히는 가장 가까운 흑체의 온도, 곧 상관색온도(CCT)를 씁니다. 흑체의 빛깔을 이은 선(플랑크 궤적)에서 얼마나 벗어났는지는 Duv 라는 값으로 따로 적는데, 선보다 위(+)면 살짝 초록빛이, 아래(−)면 살짝 분홍빛이 돕니다. 같은 2700 K 라도 하나는 초록기를, 하나는 분홍기를 띨 수 있다는 뜻입니다. 백열전구와 LED 가 같은 색온도에서 다르게 보일 수 있는 이유 하나가 여기 있습니다.

숫자의 간격도 눈에 보이는 차이와 같지 않습니다. 1935년 미국 국립표준국의 Judd 는 색온도 변화를 느끼는 감도가 온도의 역수로 따지면 일정하다는 것을 보였고, 그래서 조명 분야에서는 100만을 색온도로 나눈 마이어드(mired)를 씁니다. 2700 K 에서 3000 K 로 가는 변화는 37 마이어드, 5000 K 에서 6500 K 로 가는 변화는 46 마이어드입니다. 낮은 쪽의 300 K 가 높은 쪽의 1500 K 와 비슷한 크기로 보이는 셈입니다.

표준의 이름, 매장의 이름#

KS A 3325 의 다섯 등급을 색온도 순으로 늘어놓으면 이렇습니다. 화살표 앞이 옛 이름, 뒤가 2017년 이후 이름이고, 시판 제품의 “주백색"이 실제로 어느 칸에 드는지도 함께 적었습니다.

flowchart TB
    L["전구색 → 황백색<br/>L · 2600–3150 K"]
    WW["온백색 → 연황백색<br/>WW · 3200–3700 K"]
    W["백색<br/>W · 3900–4500 K<br/><br/>번개표 다운라이트 '주백색' 4000 K"]
    N["주백색 → 연청백색<br/>N · 4600–5400 K<br/><br/>소비자원 구매 가이드 '주백색' 5000 K"]
    D["주광색 → 청백색<br/>D · 5700–7100 K"]
    L ~~~ WW ~~~ W ~~~ N ~~~ D
    style L fill:#FFB46B,color:#000000
    style WW fill:#FFC489,color:#000000
    style W fill:#FFD6AA,color:#000000
    style N fill:#FFE4CE,color:#000000
    style D fill:#EEF0FF,color:#000000

기호와 범위는 이와사키전기 기술자료가 옮겨 놓은 일본 JIS Z 9112:2019 의 표(昼光色, 昼白色, 白色, 温白色, 電球色)와 똑같고, 한국어 이름도 그 한자를 그대로 읽은 것입니다. 등급 사이에는 3150~3200 K, 5400~5700 K 처럼 빈 구간이 있습니다.

빛깔로 말하면 전구색은 백열전구에 가까운 노르스름한 빛입니다. DOE 연방에너지관리프로그램의 구매 안내는 대부분의 백열전구가 2700 K 안팎이라고 적었습니다. 주광색은 D65 와 비슷한 색온도의 푸르스름한 흰빛이고, 주백색은 그 사이의 흰빛입니다.

이 표준의 적용 범위는 형광등입니다. LED 쪽 표준은 이름을 쓰지 않습니다. LED 등기구 표준 KS C 7653 은 2700 K, 3000 K, 4000 K, 6500 K 같은 숫자 등급마다 허용 범위를 두는데, 2700 K 는 2725 ± 145 K, 4000 K 는 3985 ± 275 K 입니다. 미국 ANSI C78.377 과 같은 값입니다. LED 전구의 에너지효율 제도인 효율관리기자재 운용규정도 표시 색온도가 2700 K 이면 실측이 2580~2870 K, 6500 K 이면 6020~7040 K 안에 들게 합니다.

매장으로 오면 이름이 다시 붙습니다. 번개표 쇼핑몰은 다운라이트를 전구색·주백색·주광색으로 나눠 파는데, 같은 상품 사양표의 색온도는 3000 K, 4000 K, 6500 K 입니다. 이 4000 K 주백색은 표준으로 따지면 주백색(4600~5400 K)이 아니라 백색(3900~4500 K)에 듭니다. 필립스 한국 사양서는 6500 K 를 주광색이라 부르면서도 4000 K 제품은 “시원한 백색” 이라고 적었습니다. 한국소비자원의 2022년 LED 전구 구매 가이드는 주백색을 5000 K 로 안내하고, 일본 파나소닉이 昼白色의 기준으로 드는 값도 5000 K 입니다.

같은 주백색이 어디서는 4000 K, 어디서는 5000 K 입니다. 전구색도 2700 K 와 3000 K 가 함께 팔립니다. 그러니 이름보다 켈빈 숫자를 보고 사는 편이 안전합니다.

색온도를 바꾸는 전구의 속#

색온도 조절 전구 안에는 보통 따뜻한 흰색 LED 와 차가운 흰색 LED 가 함께 들어 있고, 두 빛의 비율을 바꿔 그 사이의 색온도를 만듭니다. 필립스의 E26 스마트 전구는 2700~6500 K 를 오가고, 사양서의 연색지수는 80 이상입니다.

이 방식에는 작은 한계가 있습니다. 두 빛을 섞은 색은 색도도 위에서 두 끝점을 잇는 직선 위에 놓이는데, 흑체의 궤적은 휘어 있습니다. 그래서 중간 설정에서는 빛깔이 궤적 아래로 처집니다. DOE 의 CALiPER 23 보고서(2015)는 채널이 둘인 제품이 흑체 궤적을 따라가지 못하고 조절 범위 가운데에서 보라나 분홍 기운을 띨 수 있다고 적었습니다. 실제로 잰 2채널 제품 넷은 Duv 가 −0.006 에서 +0.005 사이를 오갔고, 채널이 셋 이상인 제품 넷은 궤적을 잘 따라갔습니다.

양 끝이 정확히 2700 K 와 6500 K 흑체 위에 있다고 놓고 CIE 등색함수로 계산해 보면, 가장 많이 처지는 곳은 3900 K 근처이고 Duv 는 −0.0064 입니다. ANSI C78.377(2008년판)이 허용하는 ±0.006 의 경계쯤입니다. CALiPER 보고서도 이 차이가 눈에 띌 수도, 아닐 수도 있다고 했습니다. 흑체보다 살짝 분홍 쪽 빛을 오히려 자연스럽게 여기는 실험 결과도 있어서, 처진다고 꼭 나쁜 것은 아닙니다.

눈이 아니라 몸의 시계가 보는 빛#

2002년 Science 같은 호에 실린 Berson 외와 Hattar 외의 논문은 망막에 막대세포와 원뿔세포 말고도 스스로 빛에 반응하는 신경절세포가 있다는 것을 보였습니다. 이 세포(ipRGC)의 색소가 멜라놉신이고, 이 신호가 뇌의 생체시계로 갑니다. 두 연구는 쥐 실험이었습니다. 멜라놉신은 약 480 nm 의 청록색 빛에 가장 민감합니다.

CIE 는 2018년 표준 CIE S 026 에서 이 경로가 받는 자극을 재는 단위로 멜라놉 EDI 를 정했습니다. 어떤 빛과 같은 멜라놉 자극을 주는 낮 햇빛(D65)의 조도를 lux 로 적은 값입니다. 2022년 PLOS Biology 에 실린 Brown 외의 합의 권고가 이 단위로 기준을 내놓았습니다. 낮에는 눈 위치에서 250 lux 이상, 잠자리에 들기 3시간 전부터는 10 lux 이하, 잘 때는 1 lux 이하입니다. 측정은 책상 위가 아니라 눈높이(약 1.2 m)에서 시선 방향으로 합니다.

멜라놉 EDI 는 조도에 그 빛의 스펙트럼 계수(멜라놉 DER)를 곱한 값이고, 색온도는 이 계수를 대략 알려 줍니다. CIE 가 공개한 대표 LED 스펙트럼으로 계산하면 다음과 같습니다.

CIE 대표 LED색온도멜라놉 DER저녁 기준(10 lux)에 맞는 눈높이 조도
LED-B12733 K0.41약 25 lux
LED-B22998 K0.46약 22 lux
LED-B34103 K0.63약 16 lux
LED-B45110 K0.69약 14 lux
LED-B56599 K0.86약 12 lux
D65 (낮 햇빛)6504 K1.0010 lux

같은 밝기라면 주광색에서 전구색으로 바꿀 때 몸이 받는 자극이 절반 남짓으로 줄어듭니다. 작지 않은 차이입니다. 그런데 집 안의 밝기는 이보다 훨씬 크게 움직입니다.

  • Chellappa 외(2011)는 젊은 남성 16명에게 저녁 2시간 동안 40 lux 의 빛을 보여 줬습니다. 같은 밝기에서 6500 K 형광등은 3000 K 백열전구나 2500 K 형광등보다 멜라토닌을 더 억제했고, 반응 속도 과제에서도 더 깨어 있는 결과가 나왔습니다.
  • Phillips 외(2019)는 55명을 저녁 5시간 동안 10~2000 lux 의 4100 K 형광등 빛에 노출했습니다. 멜라토닌 억제가 절반에 이르는 조도는 집단 전체로 24.6 lux 였고, 개인별로는 가장 민감한 사람의 6 lux 부터 가장 둔한 사람의 350 lux 까지 벌어졌습니다.
  • Cain 외(2020)는 멜버른 59가구의 저녁 빛을 착용형 분광계로 쟀습니다. 절반 가까운 집이 멜라토닌을 50% 억제할 만큼 밝았고, 가구별 평균 멜라놉 조도는 약 20배 차이가 났습니다. LED 나 형광등을 쓰는 집은 백열전구 집보다 멜라놉 조도가 두 배 가까이 높았는데, 그것이 더 밝게 켠 탓인지 스펙트럼 탓인지는 논문이 나눠 보지 않았습니다.
  • Souman 외(2018)는 같은 175 lux, 같은 색온도에서 450~500 nm 성분만 줄이거나 늘렸습니다. 15명 실험에서 줄인 빛은 멜라토닌을 거의 억제하지 않았고 늘린 빛은 50% 가까이 억제했습니다.
  • 스마트폰 야간 모드처럼 밝기는 그대로 두고 색만 바꾸는 방식은 효과가 약했습니다. 167명을 무작위로 나눈 Duraccio 외(2021)에서 Night Shift 는 수면 지표에 차이를 만들지 못했습니다.

CIE 는 2024년 입장문에서 효과가 빛의 양과 스펙트럼의 조합에서 나온다고 정리하고, 색온도로 건강한 빛과 그렇지 않은 빛을 가르는 것은 “unhelpful, and potentially misleading” 하다고 적었습니다. 영국 조명학회(SLL)의 2026년 8월 입장문도 같은 색온도, 같은 조도에서 멜라놉 자극이 크게 다를 수 있다고 했습니다.

그러니 저녁에는 색과 밝기를 함께 낮추는 것이 가장 확실합니다. 전구색으로 바꾸면 자극이 절반 가까이 줄고, 밝기를 절반으로 낮추면 거기서 또 절반이 줄어 효과가 곱으로 붙습니다. Brown 외는 저녁 실내 조도가 흔히 30 lux 안팎이라고 적었고, 흔한 전구색 LED 가운데에는 멜라놉 DER 이 0.35 아래인 것이 많아 그 정도 밝기로도 기준을 맞출 수 있다고 봤습니다. 위 표의 CIE 대표값 0.41 로 계산하면 경계는 25 lux 쯤입니다.

멜라토닌이 억제된다고 그날 잠이 바로 나빠지는 것은 아닙니다. 수면다원검사 연구 12편을 모은 Cajochen 외(2022)의 메타분석에서 저녁 빛이 잠드는 시간이나 수면 효율에 준 효과는 신뢰구간이 0 을 포함했습니다.

낮의 집중력은 근거가 더 흐립니다. 연구 68편을 살핀 Souman 외(2018)의 고찰은 백색광을 밝게 하면 대부분의 연구에서 주관적 각성이 올랐지만 색온도의 효과는 덜 분명하다고 했습니다. 29편을 모은 Mu 외(2022)의 메타분석은 차가운 빛이 조금 낫다는 결과를 냈지만 연구 사이의 차이가 컸습니다. 낮 기준 250 lux 를 실내조명만으로 채우려면 위 표의 계수로 전구색에서는 눈높이 600 lux 남짓, 주광색에서도 300 lux 가까이 필요합니다. 공부방을 주광색으로 바꾸는 것보다 충분히 밝히는 쪽이 근거가 탄탄해 보입니다.

아늑함은 색온도에서 오는가#

1941년 필립스 연구소의 Kruithof 가 Philips Technical Review 에 실은 곡선이 있습니다. 어두운 곳에는 낮은 색온도가, 밝은 곳에는 높은 색온도가 쾌적하다는 그래프입니다. 어둑한 거실에는 전구색, 밝은 사무실에는 주광색이라는 감각과 잘 맞아서, 지금도 설계 규칙처럼 널리 인용됩니다.

그런데 이 곡선의 근거는 그림 설명 몇 줄이 전부입니다. 2017년 LEUKOS 에 실린 Fotios 의 검토는 원 논문에 관찰자가 몇 명이었는지조차 적혀 있지 않다며, 지금이라면 동료 심사를 통과하기 어려웠을 것이라고 평했습니다. Fotios 는 비슷한 실험 29편 가운데 방법이 믿을 만한 9편을 골라 다시 봤고, 색온도가 밝기감과 쾌적함 평가에 미치는 영향은 무시할 만하며 약 300 lux 보다 어두우면 불쾌하게 느껴질 수 있다는 결론만 남겼습니다. 그 9편 중 하나인 Davis 와 Ginthner(1990)는 실제 방에서 40명을 시험해 선호가 밝기에만 좌우되고 색온도에는 좌우되지 않았다고 했고, 30~600 lux 를 오간 Boyce 와 Cuttle(1990)도 눈이 순응한 뒤에는 2700~6300 K 의 색온도가 방의 인상에 거의 영향을 주지 않았다고 했습니다.

이 대목에서 조금 허탈했습니다. 전구색이 아늑하다는 감각은 그렇게 확고한데, 실험실에서는 그 차이가 잘 잡히지 않는 것입니다. 다만 Boyce 와 Cuttle 의 참가자는 두 실험을 합쳐 25명이었고, 저녁 거실처럼 어둑한 조건을 오래 겪게 한 연구는 많지 않습니다. 동아시아 가정이 더 하얀 빛을 좋아한다는 설명도 조명 업계 글에 종종 보이지만, 가정 조명의 색 선호를 나라끼리 직접 비교한 동료 심사 연구는 찾지 못했습니다.

블루라이트가 망막을 해친다는 말#

LED 가 퍼지면서 함께 퍼진 걱정이 블루라이트입니다. 주광색은 파란 성분이 많으니 눈에 해롭지 않으냐는 것입니다.

EU 집행위원회의 과학위원회 SCHEER 는 2018년 최종 의견에서, 건강한 사람이 LED 조명과 화면을 정상적으로 쓸 때 직접적인 건강 피해가 있다는 근거는 없다고 결론지었습니다. 같은 색온도라면 LED 의 청색광 성분은 백열전구와 비슷하고, 가정용 LED 조명의 청색광 망막 위해는 국제비전리방사선방호위원회(ICNIRP) 노출 한계의 10~20% 로 중간급 백열전구의 14% 와 같은 범위라고 했습니다. 3시간 넘게 바라보는 경우를 가정한 값입니다.

프랑스 식품환경노동위생청(ANSES)은 2019년 보고서에서 더 조심스러운 쪽에 섰습니다. 청색광을 오래 받으면 나이 관련 황반변성 위험이 커질 수 있다고 보고, 가정에서는 3000 K 미만의 전구색을 쓰라고 권했습니다. 그러면서도 가정용 전구색 LED 는 기존 조명과 다르지 않고 광독성 위험이 낮다고 적었습니다. ANSES 가 위험하다고 짚은 것은 손전등이나 헤드램프, 장난감처럼 청색이 강한 점광원이었고, 특히 아이들이었습니다.

한국의 LED 전구 표준 KS C 7651 도 청색광 위해 시험을 둡니다. 2026년 9월 개정에서는 그 시험에 쓰는 국제 표준을 폐지된 IEC TR 62778 에서 IEC 62471-7 로 바꿨습니다.

파란빛을 거르는 안경도 근거가 약합니다. 무작위 대조 시험 17편을 모은 코크란 리뷰(2023)는 이 안경이 컴퓨터 작업의 눈 피로를 덜어 주지 못할 수 있다고 결론지었고, 황반 건강에 대해서는 무작위 시험 근거가 없다고 했습니다. 미국안과학회도 화면의 청색광이 눈을 상하게 한다는 과학적 근거가 없다며 차단 안경을 권하지 않습니다.

주광색 전구를 집에서 쓰면 망막이 상한다고 판정한 공식 문서는 찾지 못했습니다. 주광색을 피할 이유가 있다면 망막보다는 저녁의 생체시계 쪽입니다.

자료에 대해#

표준의 이름과 범위는 e-나라표준인증에 공개된 KS 메타데이터와 기계가독 원문, 국가법령정보센터의 효율관리기자재 운용규정 현행본을 따랐습니다. KS C 7651 본문은 열람하지 못해 LED 의 숫자 등급은 KS C 7653 과 운용규정의 값으로 적었고, JIS 는 원문 대신 제조사 기술자료의 재현 표로 대조했습니다. 시판 제품의 이름은 제가 확인한 몇 브랜드의 공식 사양에 한정되므로 업계 전체의 관행이라고 말하기는 어렵습니다. 멜라놉 DER 과 2채널 전구의 Duv 처짐은 CIE 가 공개한 데이터로 계산한 값이라 실제 제품과는 다를 수 있습니다. 수면과 각성 연구는 대부분 표본이 수십 명 규모이고, 낮 각성에 대한 메타분석은 연구 사이의 차이가 큽니다.

편주제
Part 1 (이 글)주광색·주백색·전구색
Part 2전구색 LED 와 백열전구

References#