Meteksan Savunma, Modern Lazer Teknolojilerini, Etkin Ürünlere Dönüştürüyor – MSI Dergisi: Türk Savunma ve Havacılık Sanayisinin Güncel Referans Bilgi Kaynağı ve Yenilik Habercisi

Meteksan Savunma, Modern Lazer Teknolojilerini, Etkin Ürünlere Dönüştürüyor

5 Kasım 2019

MSI Dergisi’nin 185’inci sayısında yayımlanan tanıtıcı makale, derginin İnternet sitesinde paylaşılmıştır:

 

Meteksan Savunma, on yılı aşkın bir süredir, Türkiye’de henüz geliştirilmemiş; dünyada da çok yeni olan lazer teknolojileri üzerinde çalışıyor. Bu teknolojiler; engel tespit sistemlerinden sualtı sensörlerine, çevre güvenliğinden elektronik harbe, geniş bir yelpazede ürünlerin geliştirilmesinin de kapısını açıyor. Meteksan Savunma, bu geniş yelpazedeki farklı ürünlerin bazılarını iç projeleriyle bazılarını ise tedarik makamlarının projeleri ile hayata geçiriyor ve böylece, Türkiye’nin, lazer teknolojileri konusunda da söz sahibi olmasını sağlıyor.

 

İlk kez ortaya çıktığı 1960’lı yıllardan itibaren geleceğin silah teknolojisi olarak görülen lazer, popüler kültürde tahrip gücü ile ilgi çekiyor. Oysa tahrip amaçlı lazer silahları, lazer teknolojilerinin kullanım alanlarından sadece biri. Bu tür silahlarda, hedef üzerine uygulanan enerji, en öncelikli kriter oluyor ve her şey bunun için yapılıyor. Diğer yandan; uzun mesafelerde, temiz (düşük gürültülü) lazer sinyal alışverişi yapabilmek, lazer teknolojilerinin uygulama alanını çok daha genişletiyor. Bunlara verilebilecek örnekler, aşağıdakilerle sınırlı olmamakla birlikte, şöyle sıralanabilir:

  • Helikopter engel tespit sistemi
  • İnsansız hava araçları için tespit et ve kaçın (detect and avoid) sistemleri
  • Çevre güvenliğine yönelik; toprak altı algılama çözümleri, sıcaklık ve basınç algılayıcıları
  • Boru hatlarına yönelik algılama çözümleri
  • KBRN uygulamaları kapsamında gaz içeriğinin çıkartılması
  • Bitki örtüsü arkasını (foliage penetration) tespit sistemi
  • Sığ sularda havadan mayın tespiti
  • Sualtı alçak frekans pasif algılama sistemleri

Meteksan Savunma’nın lazer teknolojileri alanında yarattığı fark da bu noktada ortaya çıkıyor. Firma, düşük gürültülü lazer ve düşük gürültülü algılama gerektiren uygulamaların Türkiye’deki adresi konumunda.

 

Meteksan Savunma, ürün seviyesinde entegrasyon ve test çalışmalarını, hem UFOLab’da hem de kendi laboratuvarlarında gerçekleştirdi.

 

Meteksan Savunma, lazer alanındaki çalışmaları için, önemli bir laboratuvar altyapısı yatırımı yapmış durumda.

Aynı Teknoloji, Farklı Uygulamalar

Lazer ışını, farklı yöntemlerle elde edilebiliyor. Bunların, teknik ayrıntıda, farklı avantajları ve dezavantajları bulunuyor. Meteksan Savunma’nın uzmanlaştığı fiber lazerler, iki konuda ön plana çıkıyor. Bunlardan birincisi, temiz bir lazer ışını elde edilmesini sağlaması. Lazer ışını temiz olduğunda, üzerine uygulanan farklı modülasyonlar, gürültünün altında kaybolmuyor. İkinci avantaj ise lazer ışınının fiber içerisinde üretilmesi. Fiber, lazer ışını oluşturma sürecini dış etmenlerden koruyan bir ortam sağlıyor. Lazer ışını üretmek için kullanılan diğer yöntemlerde gündeme gelen; alt bileşenlerin birbirine göre hizalanması ve dış etmenlerden korunması gibi bir dizi konu, fiber lazerler için geçerli değil. Fiberin esnek yapısı sayesinde, muadili lazerlere göre, daha hafif ve kompakt mekanik tasarım ve paketleme de yapılabiliyor. Böylece, titreşime ve çevre koşullarına daha dayanıklı bir yapı ortaya çıkıyor.

Bir yandan da fiber lazer teknolojilerinin gelişimi, hız kesmeden devam ediyor. Temel Ar-Ge seviyesinden, ürünleşme sürecine giden zorlu yolda, Meteksan Savunma, başta Bilkent Üniversitesi olmak üzere, üniversitelerle yakın bir iş birliği yapıyor. Bilkent Üniversitesi UFOLab (Ultra Fast Optics Laboratory / Ultra Hızlı Optikler Laboratuvarı) araştırma merkezinde, Meteksan Savunma’nın da bir laboratuvarı bulunuyor. Ayrıca Meteksan Savunma ekibinde, bu araştırma merkezinde lisansüstü çalışmalar gerçekleştirmiş birçok kişi bulunuyor.

Meteksan Savunma’nın üzerinde çalıştığı ve fiber lazer tabanlı bir dizi sistemin ortak mimari bileşenleri arasında; lazer kaynağı, algılayıcı, tarayıcı ve algoritma bulunuyor. Bunların her biri için farklı yetkinlikler geliştiren Meteksan Savunma, bu yetkinlikleri, tüm sistemlere uyarlıyor.

 

Meteksan Savunma, Fiber Lazer Geliştirilmesi Projesi’nde, prototip bir Helikopter Engel Tespit Sistemi geliştirdi.

Teknoloji, HETS ile Envantere Giriyor

Meteksan Savunma’nın lazer teknolojileri üzerindeki çalışmaları, Fiber Lazer Geliştirilmesi Projesi ile başladı. Savunma Sanayii Başkanlığı (SSB)’nın tedarik makamı olduğu proje, 2009 yılında başlayıp 2012’de başarıyla tamamlandı. Bu projede, lazer tabanlı bir Helikopter Engel Tespit Sistemi (HETS)’ne dönüştürülebilecek nitelikte bir lazer alıcı-verici prototipi geliştirildi.

Prototipin ürüne dönüşmesi ile ilgili adım ise bu yıl atıldı ve Mart ayında, SSB ile Meteksan Savunma arasında, Aktif Helikopter Engel Tespit Sistemi (HETS) Projesi’nin sözleşmesi imzalandı.

HETS, Meteksan Savunma’nın, lazer konusundaki teknolojik avantajlarını ortaya çıkartan bir sistem. HETS’in, helikopterin ilerlediği bölgeyi sürekli tarayarak engelleri ortaya çıkarması; bunun için de uzak mesafede algılama yapabilmesi gerekiyor. Fiber lazer, bu görev için en uygun teknoloji konumunda.

Teknolojisi, prototip olarak gösterilmiş olsa da operasyonel bir HETS’i ortaya koymak, bir dizi zorluk içeriyor. Öncelikle helikopter gibi boyutların ve ağırlığın çok kritik bir parametre olduğu ve başta titreşim olmak üzere, zorlu çevresel koşulların bulunduğu bir platform için bir alt sistemin tasarlanmasını ve entegre edilmesini konu alıyor. Fiber lazerlerin, titreşime ve çevre koşullarına daha dayanıklı bir yapıda paketlenebilmesi, burada önemli bir avantaj yaratıyor. Ayrıca, Meteksan Savunma, Helikopter MİLDAR ile elde ettiği helikopter üzerine entegrasyon kabiliyetini, HETS için de kullanıyor. Helikopter MİLDAR’ın güç modülü gibi bileşenleri de HETS’te, bazı modifikasyonlarla tekrar kullanılabilecek alt sistemler arasında yer alıyor.

HETS’in, dar lazer huzmesi ile helikopterin önünde yer alan geniş bir alanı, kısa süre içerisinde tarayabilmesi gerekiyor. Bu kapsamda, tarayıcı tasarımı da kritik bir öneme sahip ve Meteksan Savunma, bu konuda etkin bir çözüm ortaya koymak için çalışmalarını sürdürüyor.

Meteksan Savunma, MİLDAR projesinde, helikopter üzerinde önemli bir entegrasyon ve test tecrübesi edindi.

 

HETS ile ilgili bir diğer zorluk, doğrudan uçuş emniyetini ilgilendiren bir sistem olması. HETS’in, beklendiği gibi çalışmaması, helikopterin, rotası üzerindeki bir engele çarpası ile sonuçlanma riskini taşıyor. Bu nedenle HETS’in donanım ve yazılımının, çok yüksek bir güvenilirliğe sahip olması gerekiyor.

Meteksan Savunma’nın, gelecek için öngördüğü Helikopter Engel Tespit Sistemi prototipine ait çizim.

 

Son olarak, HETS’in, sadece askeri değil sivil hava platformlarında da önemli bir kullanım potansiyeli bulunuyor. Bu doğrultuda farklı helikopter modellerine entegrasyonu da her model için kayda değer çalışmalar gerektiriyor. Burada, cihazın; hacim ve ağırlık olarak belli özelliklere sahip olması gerekliliğinin yanı sıra görüş açısı gibi konular da gündeme geliyor. Meteksan Savunma’nın bu konudaki avantajı ise tecrübesi. Firma; Helikopter MİLDAR, Otomatik Kalkış ve İniş Sistemi (OKİS) ve radar altimetre gibi ürünlerinin farklı hava araçlarına entegrasyonlarını, başarıyla gerçekleştirdi.

Operasyonel kullanımda ise sistemin, ülkelerin coğrafi özelliklerine göre optimize edilmesi, sistem performansının yükseltilmesini sağlıyor. HETS Projesi kapsamında, aynı zamanda, Türkiye’nin coğrafyasına en uygun ürün de geliştirilmiş olacak.

 

Sualtı Akustiğine Lazer Dokunuşu

Meteksan Savunma’nın lazer teknolojilerini uyguladığı bir diğer alan, sualtı akustiği. Suüstü ve sualtı platformları için, başta YAKAMOS karinaya monteli sonarı ve İntersept Pasif Sonar (Intercept Passive Sonar – IPS) sistemi olmak üzere farklı çözümler geliştiren Meteksan Savunma, bir yandan da geleceğin teknolojileri üzerinde çalışıyor. Bunlardan biri de sonarların algılayıcıları olarak kullanılabilecek fiber optik algılayıcılar.

Fiber optik algılayıcılar, en basit anlatımı ile bir fiber üzerinde iletilen lazer ışınından oluşuyor. Bu algılayıcılar, yüksek hassasiyetleri, düşük gürültüleri, elektromanyetik girişimden etkilenmemeleri ve çoklama kolaylığı (tek bir fiber kablosu ile birden çok algılayıcının desteklenmesi) ile öne çıkıyor. Ayrıca, bu tür algılayıcılar, dizinlerde kullanıldığında; elektrik gücü ihtiyacı olmayan, daha ince ve hafif bir dizinin üretilmesine olanak sağlıyor. Tüm bunlar, fiber lazerlerin temiz sinyal üretme özelliği sayesinde mümkün oluyor. Meteksan Savunma, geliştirdiği fiber optik akustik algılayıcılarda, konvansiyonel seramik tabanlı sonar algılayıcılarına göre algılama hassasiyeti avantajı sağlıyor. Meteksan Savunma, sisteme bağlı birden fazla algılayıcıyı, tek bir fiber üzerinden sürebilmek için, zamansal çoklama yöntemini kullanıyor. Ayrıca, dış ortam gürültüsünün izolasyonu için, yapmış oldukları özel tasarım da  ön plana çıkıyor.

Meteksan Savunma, Bilkent Göleti Açık Su Test ve Kalibrasyon Tesisi’nde kurulu sualtı akustiği test altyapısında, geliştirdiği algılayıcıların testlerini gerçekleştirdi. Sonuçlar, yüksek hassasiyet ve düşük algılayıcı öz gürültüsü değerlerine ulaşıldığını gösterdi.

Meteksan Savunma, görev verilmesi durumunda, çok kısa bir sürede, fiber optik algılayıcıya sahip sualtı akustiği ürünleri ortaya koyabilecek durumda. Firmanın çalışmaları, dünya genelinde yapılan çalışmalarla aynı seviyede olduğu için, bu ürünün, rekabet gücü de yüksek seviyede olabilecek.

Meteksan Savunma, Fiber Lazer Geliştirilmesi Projesi’nde, Bilkent Üniversitesi UFOLab ile iş birliği yaptı.

 

Erken İhbar için Lazerli Algılayıcılar

Fiber optik algılayıcılarla farklı algılama uygulamaları geliştirilmesi mümkün. Bunlar arasında; sualtı tespit ağları, yaklaşım algılayıcıları, petrol ve doğal gaz boru hatlarına yönelik uygulamalar yer alıyor. Standart piezo-elektrik seramikli algılayıcılara göre çok daha az sayıda bileşeni olması ve sensöründe elektronik devre içermemesi sebebiyle düşük ağırlıklı fiber optik hidrofon dizinlerin, 2000’li yıllardan sonra denizaltılarda yan dizin ve çekili dizin sonarı olarak kullanılmaya başlandığını görüyoruz. Hatta jeolojik ve sismik çalışmalarda da bu tür algılayıcılar kullanılıyor.

Meteksan Savunma, teknolojisini, tüm bu uygulama alanlarına uyarlamaya hazır. Firma, bunlardan, sualtı tespit uygulamalarına yönelik Sualtı Sensör Ağı Sistemi’nin prototipini, kendi öz kaynakları ile geliştiriyor ve yakın zamanda ilgililere sunmaya hazırlanıyor.

 

Kullanıcıya Dokunan Ürünler

Meteksan Savunma, ürünleşme çalışmalarını, “Kullanıcıya dokunup kullanıcının ihtiyaçlarını kullanıcıdan dinleme” prensibi ile yürütüyor. Bu kapsamda, firma, sahip olduğu lazer teknolojileri ile kullanıcının farklı sorunlarına çözüm oluşturacak, yenilikçi ürün fikirleri de geliştiriyor. Bu çözümlerin ortak noktası, fiber lazerlerin avantajları olan; temiz lazer sinyalleri ile uzak mesafeye iletim yapabilmeye dayanıyor.

Örneğin, Meteksan Savunma’nın sahip olduğu teknoloji, denizaltı periskobu tespiti için kullanılabilme potansiyeline sahip. Dünyada, radar tabanlı çözümlerle tespit edilmeye çalışılan periskop, sonar gibi bir algılayıcının yönlendirmesi ile lazer tabanlı bir algılayıcı ile de tespit edilebilir. Buradaki algılayıcı, çalışma prensibi olarak HETS’e çok benziyor.

Benzer şekilde, KBRN uygulamaları kapsamında, gazların içeriğinin uzaktan algılanması, lazer tabanlı sistemlerle yapılabiliyor. Ya da bitki örtüsü arkasını (foliage penetration) tespit sistemi, lazer tabanlı olarak geliştirilebiliyor. Meteksan Savunma, talep edilebilecek bir bitki örtüsü arkasını tespit sistemi için, Retinar radar ailesi ile elde ettiği tecrübeyi de kullanarak, yenilikçi doktrinler de önerebilecek noktada.

Bir diğer uygulama alanı ise elektronik harp. Fiber lazer, elektro-optik/ kızılötesi başlıklı güdümlü mermilere ve mühimmatlara yönelik bir karşı bir karşı tedbir sisteminde kullanılabilme potansiyeline sahip. Lazer ışını ile bu güdümlü mermi  ve mühimmatın arayıcı başlığını karıştırmak mümkün. Kapalı devre bir sistem ile güdümlü mermi ve mühimmatın konumunun hassas olarak tespiti de yine lazer tabanlı bir çözüm ile gerçekleştirilebiliyor. Böyle bir uygulama, özellikle hassas altyapıların ve askeri platformların korunması için kullanılabilir.

Meteksan Savunma’nın, Yeni Nesil Fiber Optik Sonar için algılayıcı tasarımı.

 

Teknoloji, Gelecek Planlarını Şekillendiriyor

Meteksan Savunma’nın, lazer teknolojilerinin geleceği ile ilgili çalışmaları, üç koldan ilerliyor. Bunlardan biri, mevcut projelerin ve ürünlerin kapsamının genişletilmesi. Firma, ABD ve Avrupa’da, sivil havacılık otoritelerinin, engel tespit sistemleri konusundaki çalışmalarını yakından takip ediyor ve HETS’in, sivil hava araçlarında kullanılabilecek sürümleri ile ilgili planlar yapıyor. Ayrıca, insansız hava araçları için tespit et ve kaçın (detect and avoid) sistemleri de Meteksan Savunma’nın gündeminde. HETS benzeri bir diğer sistem olan, helikopterler için lazer tabanlı yaklaşma ve iniş sistemi de Meteksan Savunma’nın, ürün yelpazesine ekleyebileceği çözümler arasında yer alıyor.

Meteksan Savunma’nın çalışmalarının ilerlediği ikinci kol, lazer teknolojilerinin imkânları ile geliştirilebilecek yenilikçi ürünler. Sualtı akustiği için fiber optik algılayıcı ve bunun kullanıldığı sonarlar ile çevre güvenliği sistemleri, bu konuda örnek verilebilecek ürünler.

Üçüncü kol ise yeni teknolojiler. Fiber Lazer Geliştirilmesi Projesi ve HETS projesi, Meteksan Savunma’nın, üniversite ile yakın ilişkileri sayesinde, temel araştırma seviyesinden son ürüne geçiş sürecini çok hızlı gerçekleştirebildiğini gösterdi. Firma, yeni gelişen teknolojilerde de bu başarının benzerlerini gerçekleştirmek için iş birliklerini devam ettiriyor.

987 toplam görüntüleme, 7 bugünkü görüntüleme