مهندسی اپتیک و لیزر

یکی از شاخه‌های علم فیزیک، مهندسی اپتیک و لیزر نام دارد که رفتار، خصوصیات نور مرئی، فرابنفش و مادون قرمز را مطالعه می‌کند. این رشته با علوم متنوعی مانند عکاسی، پزشکی، مهندسی و ستاره‌شناسی مرتبط است و مختصرا به آن فتونیک هم می‌گویند. 

فتونیک در واقع علم کنترل فوتون است به عنوان شاخه‌ای از دانش فیزیک مرتبط با کاربردهای فنی و علمی نور. افراد علاقمند به این رشته، با اپتیک و لیزرهای مختلف و کاربرد آن‌ها، فناوری تولید قطعات اپتیکی و اسپکتروسگوپی لیزری (اندازه‌گرفتن فرکانس و طول موج) آشنا خواهند شد. 

از آنجا که کاربرد این رشته هر روز در حال گسترش است، تربیت افراد ماهری که به مبانی نظری و عملی این رشته تسلط داشته باشند، ضروری به نظر می‌رسد. هدف این رشته آن است که از طریق فناوری نوری و با کمک نور، زندگی افراد را آسان کند. با در‌نظر‌گرفتن این موضوع که طی سال‌های اخیر کاربردهای لیزر توسعه داشته است، بازار کار این رشته بسیار رشد کرده است. 

این رشته برای افرادی که فرصت‌های شغلی متعدد و چالش‌های نو را جستجو می کنند، بسیار جذاب است. چنانچه به فناوری و دنیای نور علاقه زیادی دارید، این رشته می‌تواند برای شما مناسب باشد.

بازار کار رشته مهندسی اپتیک و لیزر بسیار خوب است. فرصت‌های شغلی متعددی پیش‌روی فارغ‌التحصیلان این رشته قرار دارد. چنانچه جزو افراد خوش‌شانس هستید، کار در سازمان انرژی اتمی، صنایع دفاع و دیگر ارگان‌های مشابه پیش‌روی شماست. اما اگر چندان خوش‌شانس نیستید، می‌توانید بعد از فارغ‌التحصیلی این رشته را تدریس کنید.

شایان ذکر است که یافتن شغل مناسب در این رشته برای فارغ‌التحصیلان آن همچون سایر رشته‌ها حتما به مهارت و تجربه افراد، سطح دانش کارجو و وضعیت بازار کار آن در جامعه بستگی مستقیمی دارد. برای شاغل‌شدن بانوان در این رشته هیچ محدودیتی در کشور وجود ندارد، اما جالب است بدانید که اغلب خانم‌ها کمتر وارد این رشته می‌شوند.

اغلب بانوان فارغ‌التحصیل این رشته به سوی انجام کارهای تحقیقاتی و پژوهشی حرکت می‌کنند. اما آقایان بیش از خانم‌ها به تحصیل در این رشته از خود رغبت نشان می‌دهند و بیشتر در مشاغل صنعتی، نظامی و پزشکی این رشته مشغول کار می‌شوند.

دروس لیزرهای جامد، معادلات دیفرانسیل، مکانیک کوانتومی مواد، اپتیک موجی، قطعات اپتیکی، لیزر و اپتیک هندسی، اصول طراحی دستگاه‌های اپتیکی و تکنیک خلاء از جمله دروس دشوار این رشته به شمار می‌روند. بهتر است به این نکته هم اشاره کنیم که دروس این رشته با مهندسی پزشکی همپوشانی دارد.

از نظر درسی این رشته در مرز میان فیزیک پایه، مهندسی برق، و فناوری‌های نوری قرار دارد؛ بنابراین برای دانشجوهایی که پایه ریاضی و فیزیک ضعیف‌تری دارند، نسبتاً دشوار است. دروسی مانند؛ فیزیک نور، مکانیک، الکترومغناطیس، ریاضیات مهندسی، اپتیک هندسی و موجی، لیزر، اپتوالکترونیک و آزمایشگاه‌های تخصصی چالش برانگیزند. 

بخش قابل توجهی از سختی این رشته، نه فقط در حفظ مفاهیم، بلکه در درک تحلیلی پدیده‌های نوری و حل مسئله است. از سویی، به علت این رشته کاربردی و بین‌رشته‌ای است، دانشجو باید هم‌زمان با مبانی نظری، با ابزارها، تجهیزات آزمایشگاهی و نرم‌افزارهای شبیه‌سازی هم آشنا شود. 

به‌طور‌کلی، این رشته برای افراد علاقه‌مند به فیزیک و تکنولوژی جذاب است، اما برای کسانی که فقط به دنبال واحدهای ساده‌تر هستند، می‌تواند کمی دشوار باشد.

بسیاری از دولت‌ها به علت کاربردهای متعدد این رشته در حوزه درمان و صنعت برای این رشته ارزش قایل‌اند. جهت تحصیل بسیاری از کشورها دانشجویان این رشته را ارج می‌نهند و بازار کار مناسبی به ویژه در کشورهای توسعه یافته برای فارغ‌التحصیلان این رشته ایجاد کرده‌اند. شما با داشتن مدرک کارشناسی، تسلط به زبان انگلیسی  و انجام کارهای پژوهشی، می‌توانید برای تحصیل در دانشگاه‌های خارج از کشور اقدام کنید.

از جمله دانشگاه‌های شناخته شده برای تحصیل در این رشته عبارتند از:

• دانشگاه فلوریدا مرکزی

• دانشگاه دیتون

• دانشگاه Rochester

• موسسه فناوری رز- هولمن

در خارج از ایران هم، این رشته بازار کار بسیار خوبی دارد و همواره عنوان می‌شود در خارج کشور هم بازار کار آن رو به رشد است. برای مثال؛ وزارت کار کشور آمریکا عنوان کرده که روند استخدام مهندسی اپتیک و لیزر تا حدود سال 2028 می تواند 4 درصد رشد را تجربه کند. از این رو امید است با مهاجرت راحت بتوانید به فرصت‌های شغلی بسیار خوبی در این رشته دست یابید.

درآمد حاصله از این رشته به ویژه در بعضی صنایع همچون نظامی و پزشکی، بسیار بالاست. کسب درآمد از این شغل، قطعا به عوامل مختلفی بستگی دارد. 

شرکت یا محلی که شما در آن کار خواهید کرد، خصوصی یا دولتی بودن آن، سطح تحصیلات، تجربه و مهارت‌های فرد همگی در درآمد آینده او نقش خواهند داشت. اغلب در شرکت‌ها و سازمان‌های دولتی با حداقل حقوقی که در ورزارت کار تصویب شده به این افراد حقوق می‌دهند و عمدتا شاغلین هم به این موضوع اعتراضی ندارند، چرا که مزایای متعددی برای آن‌ها در نظر می‌گیرند. 

این در حالی است که در شرکت‌های خصوصی این قانون عمدتا رعایت نمی‌شود و افراد حقوق بسیار بالاتری دریافت می‌کنند. بسته به نوع قرار داد فرد، تمام‌وقت یا پاره‌وقت بودن شغل، فعالیت حضوری یا دورکاری و نوع و میزان مسئولیت‌ها، درآمد افراد در شرکت‌های خصوصی متفاوت است.

در ارگان‌های دولتی حقوق افراد با توجه به مصوبات قانون خدمات کشوری معین خواهد شد. این در حالی است که در مشاغل دولتی هم مدرک تحصیلی فرد، محل کار فرد، مسئولیت‌ها و میزان تجاربش در مقدار دریافتی او اثرگذار خواهد بود.

در خارج از ایران هم در کشورهای توسعه‌یافته که برای فارغ‌التحصیلان این رشته ارزش زیادی قایل هستند، درآمد این افراد زیاد است. برای مثال؛ در آمریکا  فرد 114370 دلار در سال و در هند 4.8 لک سالانه درآمد خواهد داشت. 

مهندسی اپتیک و لیزر در ایران رشته‌ای کمی تخصصی، اما کم‌حجم از نظر بازار کار محسوب می‌گردد. مهم‌ترین چالش این رشته، محدود بودن فرصت‌های شغلی مستقیم آن است؛ یعنی همه شهرها یا همه صنایع به‌طور مشخص نیروی اپتیک و لیزر نمی‌خواهند. 

فرصت‌های متعدد شغلی آن در حوزه‌های پژوهشی، آزمایشگاهی، تجهیزات پزشکی، شرکت‌های نوری، مخابرات، صنایع دفاعی و دانشگاهی متمرکز شده است. این بدان معناست که چنانچه صرفا دانشجو فقط به درس اکتفا کند، احتمال جذب شغلی اش پایین می‌آید و باید بر مهارت‌هایی مانند برنامه‌نویسی، شبیه‌سازی، کار با تجهیزات آزمایشگاهی، زبان انگلیسی و رزومه پژوهشی هم مسلط باشد.

چالش بعدی، ناهماهنگی میان آموزش دانشگاهی و نیاز صنعت است؛ گاهی مواقع دروس تئوریک خوب‌اند، اما مسیر ورود به کار در ایران شفاف نیست. در بعضی دانشگاه‌ها امکانات آزمایشگاهی به اندازه کافی قوی نیست. با این حال، چنانچه فردی پیگیر و مهارت‌محور باشید، این رشته می‌تواند آینده خوبی در حوزه‌های خاص داشته باشد.

برای موفقیت در این رشته ضمن علاقمندی به مباحث مطرح در رشته مهندسی اپتیک و لیزر، برخورداری از قدرت تجزیه و تحلیل مسائل هم از اهمیت زیادی برخوردار است. افراد فاقد قدرت تجزیه و تحلیل مسائل، چندان در این رشته موفق نخواهند شد.

برای پیشرفت شغلی در این رشته افراد باید دارای استعداد و هوش بالایی باشند تا قادر به ارائه راه‌حل‌های مناسب جهت بهبود و پیشرفت شغلی خود باشند. ضمن اینکه دانشجویان این رشته، حتما باید با علوم رایانه آشنا باشند و نرم‌افزارهای مرتبط با رشته را بشناسند و بتوانند با آن‌ها به خوبی کار کنند. به ویژه تسلط بر نرم افزارهای برنامه‌نویسی همچون پایتون ضروری است.

برای موفقیت در این رشته شما باید به رشته علاقمند بوده و به دروسی از جمله فیزیک و ریاضی گرایش داشته باشید، فردی محقق و فعال باشید و به کار در حوزه پزشکی از خود رغبت نشان دهید تا بر چالش‌های رشته فایق آیید.

اگر برایتان سوال است که تا کجا می‌توانید در این رشته به مطالعه بپردازید، باید بگوییم امکان ادامه تحصیل در این رشته در مقطع ارشد و دکتری هم وجود دارد. در مقطع کارشناسی، جهت دریافت آموزش در خصوص مبانی علمی اپتیک و کاربردش در حوزه تجهیزات اپتیکی، لیزری و اپتوالکترونیکی دروسی تدوین شده است. 

در مقطع ارشد این رشته، دارای گرایش‌های اپتیک، اپتوالکتریک و لیزر است. 

• گرایش لیزر: از جمله برترین دستاوردهای انسان در قرن 20 محسوب می‌شود. لیزر در اکثر زمینه‌های علم و صنعت کاربرد دارد و این حوزه را رشد داده است. لیزر در صنعت، در زمینه سرگرمی و پزشکی مورد استفاده است. 

• گرایش اپتوالکتریک: این گرایش در خدمات نظامی، سیستم‌های کنترل دسترسی خودکار، ارتباطات از راه دور،تجهیزات پزشکی و تولید قسمت‌های نوری کاربرد دارد.

این رشته با توجه به بازار کار عالی که هم برای بانوان و نیز آقایان دارد، می‌تواند گزینه بسیار مناسبی برای ادامه تحصیل باشد. در صورت علاقمند بودن به مباحث این رشته با ادامه تحصیل در آن در مقاطع تحصیلی بالاتر، فرصت‌های شغلی بهتری پیش روی شما قرار خواهد گرفت.

البته با داشتن مدرک کارشناسی هم شما می‌توانید در صنایع  مختلف همچون مخابرات، پزشکی، الکترونیک و تحقیق و توسعه فعالیت کنید. در کنار شاغل شدن می‌توانید ارشد هم بخوانید که همزمان کار و تحصیل کنید. آنچه برای موفقیت در این رشته بسیار مهم به نظر می‌رسد، مدیریت زمان است.

فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند به امور تحقیقاتی و اجرا نمودن طرح‌های بکاربستن لیزر در زمینه‌های علمی بپردازند. همچنین در مخابرات نوری، در عرصه پزشکی (همچون لیزر درمانی) و نظامی، در صنعت طراحی، نگهداشت و تعمیر تجهیزات و سیستم‌های اپتیکی و در زمینه صنعت (همچون تولید دستگاه‌های فاصله‌یاب و یا جوشکاری) و علمی مشغول به کار شوند. 

مهندسی اپتیک و لیزر به علت دارابودن خواص متعدد، در رشد تولیدات صنعتی، توسعه صنعت پزشکی و چاپ و نیز ارتباطات نقش بسیار مهمی ایفا نموده است و در این عرصه‌ها هم افراد می‌توانند شروع به کار کنند. در ادامه به مواردی که می‌توانید در آن‌ها به عنوان شغل آینده خود بنگرید اشاره می‌کنیم:

• بخش‌های مختلف صنایع نظامی

• مراکز درمانی و بیمارستان‌ها

• سازمان انرژی اتمی

• مراکز تحقیقاتی در وزارتخانه بهداشت

• صنایع مخابراتی

• طراحی، نگهداشت و تعمیر سیستم‌ها

• مرکز علوم و فنون لیزر ایران

• مراکز تحقیقاتی صنعتی در کارخانجات بزرگ

• اخذ مسیولیت‌های فنی در صنایع لیزری و اپتیکی

• فعالیت در حوزه نور و اپتیک در حوزه‌های هنری

• فعالیت در زمینه سرگرمی و خدمات مرتبط با تجهیزات لیزری و نور

برای رشته مهندسی اپتیک و لیزر، قبولی در دوره‌های روزانه دولتی معمولاً رقابتی‌تر است و با توجه به دانشگاه، به رتبه‌های متفاوتی نیاز دارید. به‌ شکل واقع‌بینانه و برحسب الگوی قبولی سال‌های اخیر، در منطقه 1 اغلب رتبه‌های حدود 2,000 تا 7,000 شانس قبولی در بعضی دانشگاه‌های روزانه یا دوره‌های کم‌متقاضی را دارند و ترازهای حدود 6,800 تا 8,000 دیده می‌شود. 

در منطقه 2 معمولاً بازه قبولی حدود 3,000 تا 10,000 و تراز تقریبی 6,500 تا 7,800 است. در منطقه 3 به دلیل تفاوت سهمیه و رقابت، ممکن است قبولی با رتبه‌های بالاتر هم دیده شود؛ حدود 4,000 تا 12,000 و گاهی بیشتر، با تراز تقریبی 6,300 تا 7,600.

البته برای دانشگاه‌های بهتر یا دوره‌های روزانه پرطرفدار، رتبه بهتر لازم است، و برای پردیس/آزاد معمولاً بازه‌ها وسیع‌تر می‌شوند. چون این رشته ظرفیت محدود دارد، رتبه دقیق قبولی به دانشگاه، سال، سهمیه، و سطح کلی کنکور وابسته است. 

شما از طریق شرکت از هر دو رشته علوم تجربی و ریاضی می‌توانید در کنکور مهندسی اپتیک و لیزر قبول شوید. بعضی دانشگاه‌های دولتی ارائه‌دهنده این رشته عبارتند از:

• دانشگاه ملایر

• دانشگاه محقق اردبیلی

• دانشگاه بناب

• دانشگاه صنعتی ارومیه

•  و دانشگاه شهید باهنر کرمان

در داشگاه تهران این رشته در مقطع کارشناسی ارائه نمی‌گردد، اما در مقطع ارشد شما می‌توانید در این رشته در دانشگاه تهران مشغول به تحصیل شوید. در دانشگاه آزاد نیز این رشته در واحدهای مختلف دانشگاه آزاد ارائه شده است.

• ظرفیت پذیرش این رشته روزانه سراسری:134 نفر

• ظرفیت پذیرش سراسری نوبت دوم(شبانه): 40 نفر

• ظرفیت پذیرش در دانشگاه های غیرانتفاعی: 120 نفر

از جمله دانشگاه‌های غیر نتفاعی پذیرنده این رشته می‌توان به موسسه غیرانتفاعی عبدالرحمن صوفی رازی زنجان و خیام مشهد اشاره کرد. جهت اطلاع از لیست کامل دانشگاه‌های ارائه‌کننده این رشته می‌توانید به دفترچه انتخاب رشته کنکور ریاضی و تجربی سال 1404 مراجعه نمایید.

چنانچه همزمان علاقمند به تحصیل و اشتغال هستید، مطالعه این رشته در دانشگاه پیام‌نور را به شما پیشنهاد می‌کنیم. در دانشگاه پیام‌نور برای رشته مهندسی اپتیک و لیزر، ظرفیت پذیرش معمولاً صفر تا ۱۰ نفر در هر واحد است و در بسیاری از سال‌ها اصلاً ارائه نمی‌شود.