Optical Engineering

(ehemals Optoelektronik/Lasertechnik) (Bachelor of Engineering)

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Sie sind fasziniert von Lasern? Sie sind neugierig, wie High-Tech LED-Beleuchtungen funktionieren? Sie möchten an der Entwicklung neuer optischer Diagnosen und Behandlungsverfahren in der Medizin mitwirken? Sie möchten kreativ und innovativ arbeiten?

Dann ist das Studium Optical Engineering genau das Richtige für Sie!

Was ist Optical Engineering eigentlich?

Eine mögliche Definition für Optical Engineering ist die Entwicklung und Produktion von optischen Systemen (z.B. Laser, Mikroskope, Smartphone Kameras, VR Brille, usw.). Der Ingenieur bzw. die Ingenieurin aus dem Fachgebiet Optical Engineering hat dabei ein tieferes Verständnis aus drei Kompetenzfeldern:

Das erste Kompetenzfeld ist die Optoelektronik (manchmal auch Optronik oder Optotronik bzw. im englischen optoelectronics genannt). Hierbei beherrscht der/die Ingenieur(in) neben den einzelnen optischen und elektronischen Komponenten eines Systems vor allem auch die Schnittstelle zwischen elektrischen und optischen Komponenten.

Das zweite Kompetenzfeld ist die Informatik bzw. Optoinformatik. Hierunter fällt das sogenannte Optik Design, also die Simulation am PC wie sich Licht in einem optischen System ausbreitet (z.B. wie kommt das Bild aus dem Smartphone über die Datenbrille in mein Auge). Auch gehört dazu die Entwicklung von Algorithmen und Software für die Bildverarbeitung (engl. Machine Vision), mit deren Hilfe Informationen aus einem Bild gewonnen werden können (z.B. die Distanz zu einem vorausfahrenden Auto in einem autonom fahrenden Fahrzeug).

Das dritte Kompetenzfeld ist die Optomechanik bzw. die Mechatronik. Hierunter versteht man das interdisziplinäre Zusammenwirken der Optik mit der Mechanik, bzw. Elektronik und Informatik. Ein Beispiel hierzu wäre das Autofokus System einer Kamera: Das zunächst unscharfe Bild wird aufgenommen und über Algorithmen ausgewertet. Es erfolgt solange ein elektrisches Nachstellen der Objektivlinsen über entsprechende mechatronische Aktuatoren, bis letztendlich ein scharfes Bild aufgenommen werden kann.

Wo wird Optical Engineering eingesetzt?

Optische Systeme finden sich überall dort, wo die Eigenschaften des Lichts bewusst genutzt werden bzw. bei denen Licht wesentlich für die Funktionsweise des Geräts ist. Dies können z.B. optische Sensoren (Optosensoren) bzw. optoelektronische Sensoren sein, die in der Automobilherstellung verwendet werden um eine automatisierte Produktion zu ermöglichen. Hier werden z.B. fotoelektronische Sensoren für die Positionierung des Fahrgestells zum Laserschweißen eingesetzt.

Optische Systeme können dabei auch sehr komplex sein, wie z.B. Mikroskope die in der Medizin verwendet werden oder Lithographiesysteme zur Halbleiter Herstellung. Weit verbreitet sind auch Roboter basierte optische Messsysteme in der Industrie und Medizintechnik. Ebenso finden sich Laser und Lasersysteme in der Materialbearbeitung (z.B. Laserlöten) oder der Augenheilkunde (z.B. Operation des „grauen Stars“ / Katarakt).

Aber auch im sog. Consumer Bereich findet sich „optical engineering“. Von der „einfachen“ Brille über die Smartphone Kamera bis hin zum hochwertigen Fotoobjektiv oder dem schnellen Internet über Glasfaserkabel (fiber optics). Dabei spielt der interdisziplinäre Charakter des Fachgebiets eine immer größere Bedeutung. Das Zusammenspiel von Optik, Informatik, Mechatronik und Elektronik ist für das optische System entscheidend. Dies zeigt sich von der Datenbrille (Virtual Reality, Augmented Reality) über das „smart home“ bis hin zum Pflegeroboter.

Optical Engineering ist ein international stark ausgeprägtes Fachgebiet. Einen Einblick über die vielfältigsten Möglichkeiten bietet auch das SPIE Journal Optical Engineering.

Das Studium Optical Engineering an der HS Aalen

Das Bachelor Studium Optical Engineering an der Hochschule Aalen geht aus dem ehemaligen Studiengang Optoelektronik der FH Aalen hervor. Im Grundstudium werden zunächst alle wesentlichen interdisziplinären Kompetenzen aus den Bereichen Optik, Elektronik, Physik, Mathematik, Informatik und Mechatronik vermittelt. Im Hauptstudium erfolgt dann die Spezialisierung der zukünftigen Ingenieurin bzw. des zukünftigen Ingenieurs. So können Vertiefungsfächer aus dem Bereich optische Systeme gewählt werden. Hierzu gehören Vorlesungen wie z.B. Lichttechnik, Lasertechnik oder optische Kommunikation. Es können auch Wahlfächer aus dem Bereich der digitalen Optik belegt werden – hierzu gehört beispielsweise das Optik Design oder die Bildverarbeitung.

Wichtig ist hierbei auch die praktische Ausbildung. Neben einem Praktikum in den Laboren der Hochschule gehört hierzu auch ein praktisches Studiensemester. Dieses kann in den Forschungslaboren des Zentrums für optische Technologien der HS Aalen (link: https://www.hs-aalen.de/zot) oder bei den Industriepartnern durchgeführt werden. Auch ist mit ausgewählten Industriepartnern ein Duales Studium in Form einer „vertieften Praxis“ möglich.

Aufgrund der exzellenten Berufsaussichten kann nach dem Bachelor direkt in ein Industrieunternehmen gewechselt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit im Anschluss an den Bachelor den Master of Science in „Applied Photonics“ zu absolvieren, bzw. daran anschließend eine Promotion z.B. am Zentrum für optische Technologien der HS Aalen durchzuführen.


Wie ist das Studium aufgebaut?

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Was muss ich wissen?

ZielgruppeAlle die sich für Licht, Technik und
Zukunftstechnologien begeistern.
Studienabschluss

Bachelor of Engineering

Regelstudienzeit

7 Semester (inkl. 1 Praxissemester), Vollzeit

Studienbeginn und BewerbungsfristWintersemester, Bewerbungszeitraum bis 15. Juli
ZulassungsvoraussetzungenHochschulzugangsberechtigung (Abitur, Fachhochschulreife,)
oder Meister/Techniker
Weiterführende Studiengänge an
der Hochschule Aalen
Photonics 
Business Development/Produktmanagement & Start-up-Management
Alle Infos kompakt

Flyer  Studiengang im Überblick

Bewerben
Online-Bewerbung Zentrale Informationen

Und nach dem Studium?

Nach dem Studium erwartet Sie eine Vielzahlt an Berufen und Tätigkeitsfeldern. Unsere Alumni erzählen welche Aufgaben auf Sie nach dem Studium zu kamen:



Wie gelingt die perfekte Ausleuchtung der Straße? Wie ermögliche ich dem Fahrer eine gute Sicht bei Nacht, ohne dabei den Gegenverkehr zu blenden?

Diesen und vielen weiteren Fragen der Beleuchtungstechnik werden Sie als Optical Engineer in der Automobilindustrie nachgehen und dafür sorgen, dass der Straßenverkehr sicherer wird.

Doch nicht nur in der Beleuchtungstechnik wird auf Optical Engineers gesetzt, sondern auch in der Entwicklung von Kameras und Sensoren speziell für Autos, die das Fahren sicherer machen und auch beim autonomen Fahren eingesetzt werden können.

Was wäre die Medizin des 21. Jahrhunderts ohne den Einsatz moderner Medizintechnik und vor allem ohne den Laser?

In der heutigen Medizin dreht sich alles um den Einsatz des Lasers, der auch "das Werkzeug der Zukunft" genannt wird. So hat er z.B. das Skalpell bereits abgelöst und ermöglicht noch präzisere Behandlungen. Als Optical Engineer kannst du Laser für die Medizin weiterentwickeln und noch effizienter machen.

Doch der Optical Engineer punktet in der Biomedizin nicht nur mit Wissen über Laser, sondern auch im Hinblick auf bildgebende Verfahren, 3D gedruckte Implantate und in vielen weiteren Bereichen.

Was haben die Kameras von Partyfotographen, die Mikroskope im Biologieunterricht und die Brille auf der Nase gemeinsam?

In jedem dieser Anwendungsgebiete spielen optische Linsen die Hauptrolle. Damit die Linsen ihren Zweck erfüllen, sind auch mechanische und elektronische Komponenten erforderlich. Ein Optical Engineer verfügt über die nötigen Kentnnisse und kann die verschiedenen Bauteile in einem Produkt vereinen und perfekt zusammenspielen lassen.

Neben den Geräten aus dem Endverbraucher-Bereich, also der Consumer Optics, kann ein Optical Engineer auch in der Entwicklung von optischen Instrumenten für Industrie und Medizintechnik, z.B. optische Messgeräte oder Mikroskope tätig sein.

Wir haben es noch nicht geschafft Laserschwerter zu entwickeln, forschen aber an anderen interessanten Projekten. Je intensiver man sich mit dem Laser beschäftigt, desto mehr Einsatzmöglichkeiten entstehen, die zu neuen Forschungsgebieten führen.

Nach deinem Studium zum Optical Engineer steht dir dann die Welt der Forschung offen: Laser, 3D Druck, optische Messgeräte und viele weitere Projekte warten auf dich und deinen Beitrag!

Du interessierst dich neben der Technik auch für Marketing und Vertrieb? Du arbeitest gerne Strategien aus, stehst aber auch gerne in Kontakt Kunden und Kollegen?

Hier wird genau das vereint, denn ein Produktmanagemer ist die Schnittstelle zwischen Entwicklung und Vertrieb. Er ist der Botschafter für die Produkte seines Unternehmes, fährt auf Messen und hält Vorträge vor Fachpublikum. Außerdem begleitet er aber auch die Produkte von der Entwicklung bis hin zur Einführung des Nachfolger-Modells.

Als Optical Engineer verfügt man über die richtigen Voraussetungen für diesen Beruf, denn nach dem Studium verfügt man über tiefgreifende technische Kentnisse und beherrscht die grundlegenden Managementinstrumente.

"Social Media" wächst und wächst. Jeden Tag werden Millionen von Nachrichten via Smartphone oder Tablet versendet. Vom Scanner an der Kasse bis zur Übertragung von Telefongesprächen über den Atlantik: Glasfaserkabel ermöglichen die Datenübertragung mittels Licht weltweit und damit Kommunikation in Lichtgeschwindigkeit. Die dadurch entstehende Vernetzung eröffnet zusammen mit der Digitalisierung ganz neue Einsatzfelder.

Als Optical Engineer kannst du Teil einer wachsenden Branche werden und zur weltweiten Vernetzung beitragen.

Wenn du schon mal die Produktion eines großen Unternehmes besichtigt hast, ist dir sicher aufgefallen, dass die Hallen oft menschenleer sind und die Maschninen wie durch Zauberhand gesteuert zu sein scheinen. 

In der Fertigung können mittels Lasern berührungslos Abstände gemessen werden und Bauteile auf ihre Haltbarkeit geprüft werden. Weiter hilft der Laser in Form von Lichtschranken und Sensoren bei der Automatisierung von ganzen Fertigungslinien.

Als Optical Engineer entwickeln Sie diese laser-basierten Technologien bedarfsgerecht und leisten damit einen großen Beitrag zu der Entwicklung hin zur Industrie 4.0.

Wie können Flughäfen oder ganze Städte energieeffizient und stilvoll beleuchtet werden? Wie werden aus Konzerten und Veranstaltungen mit Lichtshows unvergessliche Erlebnisse? Und wie entsteht in Fußballstadien eine Beleuchtung in Vereinsfarben, die das ganze Stadion in Szene setzt?

Um Fragen dieser Art zu klären bedarf es die Kenntnisse eines Optical Engineers, denn sie verstehen es, Licht richtig einzusetzen. Die Möglichkeiten und Einsatzgebiete im Lichdesign sind dabei zahlreich.


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+49 7361 576-3104

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