우선, 방사선은 크게 다음과 같이 분류할 수 있다.
카메라 렌즈와 관련된 것으로는 알파선과 베타선, 감마선만을 고려하면 된다.
1930년대 말부터 1980년대까지 제작되었던 카메라 렌즈 중 일부는 산화토륨을 유리와 함께 혼합하여 사용했다. 문서마다 각각 다르긴 하지만, 주로 40년대부터 70년대 제작된 렌즈는 토륨이 사용되었을 가능성이 상당히 높다.
토륨(Th232)은 방사성이며 반감기가 140억년이나 된다. 방사능 자체는 아무리 오래되어도 없어지지 않는다고 할 수 있지만 반감기가 길기 때문에 붕괴 활동은 극히 적어서 딸 핵종의 발생량도 극히 작을 수 밖에 없다. 극단적으로 렌즈에 사용된 토륨의 질량이 넉넉하게 100g이라고 가정하고(테사 렌즈 총 질량은 90g인데 경통까지 포함된 것이며 실제 렌즈 유리알 중에서 토륨의 비율은 12~28% 정도), 최초 상태에서 100년이 경과하는 동안 0.0000005g만큼 붕괴하게 된다.
토륨은 알파 붕괴를 하는 것으로 알려져 있으므로 알파선이 방출될 수 있다.
그러나 위에서 언급한 것처럼 알파선은 종이 한 장이나 피부를 통과하기 어렵기 때문에 렌즈를 카메라 바디에 마운트하여 사용할 때는 문제가 되지 않는다.
대신에 렌즈를 직접 가까이에서 들여다보는 것은 위험할 수 있다.
또한, 토륨이 붕괴하여 나오는 딸 핵종 중 토론(Rn220)은 기체 형태로 존재할 수 있으므로 내부피폭의 가능성이 있으나 실제 함유된 토륨의 질량을 감안한다면 딸 핵종의 질량도 극히 적을 것이라고 짐작할 수 있다.
산화토륨 이외에 란탄(란타넘)을 함께 사용하기도 했는데, 자연계에 존재하는 란탄의 동위원소 중 99.91%에 해당하는 란탄(La139)은 안정적이라 비-방사성이므로 위험하지 않다.
이 위키페이지에 잘 정리되어 있다.
주로 Kodak Ektar 또는 Ektanar, Ektanon 렌즈들과 Asahi Takumar 렌즈들이 대부분 방사성 렌즈로 알려져 있다. 코닥은 토륨을 렌즈에 사용하여 얻을 수 있는 광학성 특성에 대한 특허를 1949년에 확보했다.
Carl Zeiss Jena Pancolar, Biometar, Flektogon, Praktica, Tessar 계열의 일부 렌즈들도 마찬가지이다.
Canon FL 또는 FD의 일부 렌즈들, Fujica Fujinon의 일부 렌즈들, Konica Hexanon의 일부 렌즈들, Yashica Yashinon의 일부 렌즈들, Minolta Rokkor의 일부 렌즈들도 방사성 렌즈로 확인되었다. 같은 계열이라고 하더라도 특정 렌즈에서는 방사선이 발견되지 않았다는 보고가 있으니 확인할 필요가 있다.
스웨덴 Royal Institute of Technology 대학의 Wäng과 Henningsson라는 연구자들이 이에 대한 연구를 진행한 바 있다. 렌즈에서 발생하는 감마선과 베타선을 측정하여 건강에 어떤 위험을 초래하는지 확인해본 연구이다.
토륨이 함유된 카메라 렌즈의 방사선 량을 측정해본 결과, 토륨과 딸 핵종이 붕괴하고 있음을 확인했으나 활동이 위험하지 않을 정도로 작음을 확인했다고 한다.
대상 카메라
카메라에서 발생하는 방사선량은 예상대로 자연에서 발생하는 복사량과 큰 차이가 없다.
대상 렌즈
렌즈에서 발생하는 방사선량도 비슷해서 큰 차이가 없다.
감마선 기준으로, 아예 방출하지 않는 렌즈는 제외하고 방출하는 렌즈만 선별적으로 검사했는데 배경 방사선의 115% 이하로 검출되었다. 이 중에서 Carl Zeiss Tessar가 20% 정도 더 방출하는 것으로 확인되어 베타선 방출량에 대한 실험은 이 렌즈에 대해서만 진행되었다. 이 렌즈에서 발생하는 베타선 방출량은 사진가가 1년에 240일 일하고 매일 1시간씩 얼굴에 접촉하고 있다고 가정할 때, 베타선은 안구에 대한 영향이 크고 감마선은 신체 전체에 대한 영향이 크다고 생각할 수 있다. 실험 결과, 베타선의 경우, 렌즈로부터 안구로 방출되는 연간 방사선량 기여도는 0.02%이고, 감마선의 경우, 스웨덴 방사선 방호청이 정한 기준인 최대 허용 선량의 0.017%에 불과하다.
CCD 방식의 센서를 가진 DSLR의 경우에는 방사능으로 인한 노이즈가 발생할 수 있고 반면에 CMOS 방식의 센서를 가진 DSLR인 경우에는 방사능으로 인한 노이즈에 덜 민감한 편이다.
위에 언급된 위키페이지를 참고하여 비-방사성(non-radioactive)으로 분류된 렌즈를 사용하는 게 안전하다.