Optikainsener uurib ja arendab uusi valgusteadusega seotud tehnoloogiaid. Enamik spetsialiste töötab väga keerukates füüsikalaborites, uurides valguse käitumist ja vaadates, kuidas seda saab elektrooniliste süsteemide ja seadmete täiustamiseks manipuleerida. Muuhulgas võib optikainsener töötada mikroskoopide, arvutikiipide, telekommunikatsiooniliinide või tarbeelektroonikaga.
Optikainsenerid peavad olema valguse ja optika omadustega põhjalikult kursis. Eksperdid mõistavad valguslainete liikumise, ülekande, genereerimise, murdumise ja tuvastamise taga olevat matemaatikat ja füüsikat. Teadmised keemiast ja elektrist on olulised ka valgusreaktsioonide uurimiseks erinevat tüüpi keskkonnas. Väga tugeva teadusliku taustaga insener suudab kiiresti töötada ja kavandada katseid, mis tõenäoliselt õnnestuvad.
Uurimis- ja arendusasutuse optikainsener töötab tavaliselt koos teiste inseneride ja tehnikute meeskonnaga. Meeskonnaliikmed loovad väga üksikasjalikud skeemid, mis kirjeldavad seadme kõigi mehaaniliste osade suurust, kuju ja funktsiooni. Samuti jälgivad nad hüpoteetilise süsteemi kaudu valguse, elektri ja muude energialiikide liikumist ja intensiivsust. Kui meeskond on skeemides kindel, saab prototüüpe ehitada ja katsetada. Järelevalveinsenerid vaatavad üle meeskonna töö, kaaluvad kulusid ja kiidavad heaks masstootmise edukad tehnoloogiad.
Paljudes erinevates tööstusharudes töötavad optikainsenerid. Tarbeelektroonikaettevõtete spetsialistid kujundavad telereid, mobiiltelefone, stereosüsteeme, DVD-mängijaid ja paljusid muid tooteid. Optikainsener võib töötada ka arvutiriistvaratootja juures, ehitades valgustundlikke hiiri, monitore ja emaplaate. Meditsiiniseadmete ettevõtted loodavad inseneridele uute diagnostiliste kuvamisvahendite ja sõeluuringute väljatöötamisel.
Optikatehnika valdkond on pidevas muutumises. Saadaolevad tehnoloogiad ja teaduslikud läbimurded valguse põhimõtete osas arenevad kogu aeg edasi. Insenerid hoiavad end kursis viimaste uuendustega, lugedes teadusajakirju ja osaledes regulaarselt seminaridel.
Magistrikraad on tavaliselt minimaalne nõue, et saada tootmisettevõttes või uurimis- ja arenduslaboris optikainseneriks. Füüsika, masinaehituse või elektrotehnika edasijõudnud kraadiõppe programm võib valmistada inimest ette karjääriks selles valdkonnas. Juhendaja ametikohal või individuaalse uurimistöö läbiviimiseks võib vaja minna optikadoktori kraadi ja mitmeaastast järeldoktorantuuri. Spetsialistid, kes saavad praktilisi kogemusi, võivad saada sertifikaadi või litsentsi, sooritades ametlikud kirjalikud eksamid. Asjakohase väljaõppe ja volikirjadega on edasiminekuvõimalused tavaliselt küllaldased.