RU2361175C2

RU2361175C2 - Laser profilometre

Info

Publication number: RU2361175C2
Application number: RU2006137113/28A
Authority: RU
Inventors: Виктор Яковлевич Маклашевский (RU); Виктор Яковлевич Маклашевский; Андрей Анатольевич Кеткович (RU); Андрей Анатольевич Кеткович; Борис Анатольевич Чичигин (RU); Борис Анатольевич Чичигин
Original assignee: Войсковая часть 75360
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2006-10-20
Publication date: 2009-07-10
Also published as: RU2006137113A

Abstract

FIELD: physics; measurement.

SUBSTANCE: laser profilometre for controlling the profile of objects with an irregular shape of the type of blades of gas turbine engines using light section method has a fastening mechanism and a mechanism for longitudinal movement of blades, a source of slit-type lighting the blade, symmetrically arranged about the blade at its opposite ends and forming flat light beams in a plane, perpendicular the longitudinal axis of the blade. The device also has a TV camera, a computer for calculating parametres of the controlled section, two additional objective lenses, the optical axes of which are in the plane, formed by axes of the lasers and the longitudinal axis of the blade and lying symmetrically at angles α, to the longitudinal axis of the blade, which are chosen from the relationship α≥arctg (t/Δ). Focal distances of the additional objective lenses f_K, are chosen from the relationship

The optical axis of the objective lens of the TV camera coincides with the axis of the first additional objective. Focal points of the additional objective lenses coincide with each other and with the point of intersection of the axes of the lasers and the longitudinal axis of the blade. The profilometre also has a beam splitter, the reflecting semitransparent plane of which is perpendicular to the plane, formed by axes of the additional objective lenses, and inclined at 45° to the axis of the objective lens of the TV camera. At the intersection of the optical axis of the second additional objective lens and the perpendicular, reproduced from the point of intersection of the reflecting plane of the beam splitter and the axis of the objective lens of the TV camera in the plane of the optical axes of the additional objective lenses, perpendicular this plane, there is a reflector. There are also two selective light filters, spectral transmission ranges of which do not coincide with each other and fitted in front of objective lenses on their optical axes perpendicular to them with provision for input-output from the optical arrangement, and a test object with a polychromatic lighting source, the radiation spectrum of which overlaps the spectral transmission ranges of both selective light filters and the spectral selectivity of the TV camera.

EFFECT: increased accuracy of measurement and metrological reliability of the profilometre.

2 dwg

Description

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для бесконтактного контроля профиля изделий сложной формы, например лопаток газотурбинных двигателей и т.п. объектов.The invention relates to non-destructive testing and can be used for non-contact control of the profile of products of complex shape, for example, blades of gas turbine engines, etc. objects.

Известен лазерный профилометр для контроля профиля изделий сложной формы [1]. Сущность заключается в том, что лазерный профилометр дополнительно содержит два дополнительных объектива, оптические оси которых находятся в плоскости, образованной осями лазеров и продольной оси лопатки, и расположены симметрично под углами α к продольной оси лопатки, оптическая ось объектива телекамеры совпадает с осью первого дополнительного объектива, между этими объективами установлен светоделитель, на пересечении оптической оси второго дополнительного объектива с перпендикуляром, восстановленным из точки пересечения отражающей грани светоделителя с осью объектива телекамеры в плоскости расположения оптических осей дополнительных объективов, перпендикулярно этой плоскости установлен отражатель, точки фокусов дополнительных объективов совпадают друг с другом и с точкой пересечения осей лазеров к продольной оси лопатки [1].Known laser profilometer to control the profile of products of complex shape [1]. The essence is that the laser profilometer additionally contains two additional lenses, the optical axis of which are in the plane formed by the axes of the lasers and the longitudinal axis of the blade, and are located symmetrically at angles α to the longitudinal axis of the blade, the optical axis of the camera lens coincides with the axis of the first additional lens , a beam splitter is installed between these lenses, at the intersection of the optical axis of the second additional lens with a perpendicular restored from the intersection point, I reflect it faces a beam splitter with a camera lens axis in the plane of arrangement of the optical axes of the additional lenses, perpendicular to the plane of a reflector, the focal point additional lenses coincide with each other and with the point of intersection of the longitudinal axes of the lasers to the blade axis [1].

Недостаток этого профилометра - невысокая точность фокусировки дополнительных объективов и совмещения даваемых ими изображений, т.к. эти операции основаны на субъективном критерии разности изображений контролируемых изделий, структура поверхности которых достаточно однородна, не содержит удобных для наведения на разность характерных элементов типа штрихов и т.п.The disadvantage of this profilometer is the low accuracy of focusing additional lenses and combining the images they provide, because these operations are based on the subjective criterion for the difference in the images of controlled products, the surface structure of which is quite homogeneous, does not contain characteristic elements such as strokes, etc., convenient for pointing to the difference.

Цель изобретения - устранение этого недостатка, повышение точности измерений.The purpose of the invention is the elimination of this disadvantage, improving the accuracy of measurements.

Кроме того, отсутствие в конструкции профилометра средств оперативного контроля взаимного положения оптических элементов его схемы, определяющих стабильность измерений, значительно снижает его метрологическую надежность.In addition, the absence in the design of the profilometer of the means of operational control of the mutual position of the optical elements of its circuit, which determine the stability of measurements, significantly reduces its metrological reliability.

Для этого в лазерный профилометр для контроля профиля изделий сложной формы типа лопаток газотурбинных двигателей методом светового сечения, содержащий механизмы крепления и продольного перемещения лопатки, источники щелевой подсветки лопатки, расположенные симметрично относительно лопатки с ее противоположных сторон и формирующие плоские световые пучки в плоскости, перпендикулярной продольной оси лопатки, телекамеру, компьютер для вычисления параметров контролируемого сечения, два дополнительных объектива, оптические оси которых находятся в плоскости, образованной осями лазеров и продольной осью лопатки, и расположены симметрично под углами α к продольной оси лопатки, которые выбираются из соотношения α=arctg (t/Δ), где t - максимальная высота элемента лопатки, экранирующего контролируемое сечение, Δ - расстояние от этого сечения до экранирующего элемента, фокусные расстояния дополнительных объективов f_к выбираются с учетом соотношения f_к≥к·d·f_o, где f_o - фокусное расстояние объектива телекамеры, d - размер ПЗС-матрицы, H - максимальный размер контролируемого сечения, к=0,8-0,9 - конструктивный коэффициент, причем оптическая ось объектива телекамеры совпадает с осью первого дополнительного объектива, точки фокусов дополнительных объективов совпадают друг с другом и с точкой пересечения осей лазеров и продольной осью лопатки, светоделитель, отражающая полупрозрачная грань которого установлена перпендикулярно плоскости, образованной осями дополнительных объективов и наклонена под углом 45° к оси объектива телекамеры, на пересечении оптической оси второго дополнительного объектива с перпендикуляром, восстановленным из точки пересечения отражающей грани светоделителя с осью объектива телекамеры в плоскости расположения оптических осей дополнительных объективов, перпендикулярно этой плоскости установлен отражатель, нормаль к плоскости которого направлена под углом

к оптической оси второго дополнительного объектива, дополнительно введены два селективных светофильтра, спектральные диапазоны пропускания которых не совпадают друг с другом, установленные перед дополнительными объективами на их оптических осях перпендикулярно к ним с возможностью ввода-вывода из оптической схемы, и тест-объект с полихроматическим источником его подсветки, спектр излучения которого перекрывает диапазоны спектрального пропускания обоих селективных светофильтров и спектральной чувствительности телекамеры, который представляет собой плоскую пластину из прозрачного в области спектра излучения источника полихроматической подсветки материала, на поверхности которой, обращенной к дополнительным объективам, фотографическим путем нанесено позитивное изображение диска диаметром D_т≤d·m, где m=f_o/f_к, m - масштаб изображения, f_o и f_к - фокусные расстояния дополнительных объективов и объектива телекамеры, соответственно, в центре диска расположены параллельные друг другу штрихи высотой H_т≤0,7 D_т и толщиной t, расстояние между штрихами равно их толщине, а толщина штрихов выбирается из условия t≤I/N_ту, где N_ту - разрешающая способность телекамеры в пространстве объектов, мм^-1, тест-объект размещен в плоскости, формируемой плоскими лазерными пучками, формирующими световое сечение объекта, с возможностью ввода-вывода из оптической схемы, центр светящегося диска тест-объекта расположен на оси, совпадающей с продольной осью контролируемого объекта и биссектрисой угла между оптическими осями дополнительных объективов.To do this, a laser profilometer for monitoring the profile of products of complex shape such as blades of gas turbine engines by the light section method, containing fastening mechanisms and longitudinal movement of the blade, sources of slot illumination of the blade located symmetrically relative to the blade from its opposite sides and forming flat light beams in a plane perpendicular to the longitudinal blade axis, a camera, a computer for calculating parameters of a controlled section, two additional lenses, optical axes of which x are in the plane formed by the axes of the lasers and the longitudinal axis of the blade, and are located symmetrically at angles α to the longitudinal axis of the blade, which are selected from the relation α = arctan (t / Δ), where t is the maximum height of the blade element screening the controlled section, Δ - the distance from this section to the shielding element, the focal lengths of additional lenses f _to are selected taking into account the ratio f _to ≥к · d · f _o , where f _o is the focal length of the camera lens, d is the size of the CCD, H is the maximum size of the controlled sections k = 0.8-0.9 is the design coefficient, and the optical axis of the camera’s lens coincides with the axis of the first additional lens, the focal points of the additional lenses coincide with each other and with the intersection point of the laser axes and the longitudinal axis of the blade, the beam splitter, which reflects the translucent face of which mounted perpendicular to the plane formed by the axes of the additional lenses and tilted at an angle of 45 ° to the axis of the camera lens, at the intersection of the optical axis of the second additional lens with a perpendicular, in stopped from the point of intersection of the reflecting face of the beam splitter with the axis of the camera lens in the plane of the optical axes of the additional lenses, a reflector is installed perpendicular to this plane, the normal to the plane of which is directed at an angle

to the optical axis of the second additional lens, two selective filters are additionally introduced, the spectral transmission ranges of which do not coincide with each other, installed in front of the additional lenses on their optical axes perpendicular to them with the possibility of input-output from the optical circuit, and a test object with a polychromatic source its illumination, the emission spectrum of which covers the spectral transmission ranges of both selective filters and the spectral sensitivity of the camera, which it is a flat plate made of a source of polychromatic illumination that is transparent in the region of the radiation spectrum of the material, on the surface of which, facing additional lenses, a positive image of a disk with a diameter of D _t ≤ d · m, where m = f _o / f _k , m is scaled images, f _o and f _k - focal lengths of lenses additional lens and camera respectively in the disk center are located parallel to each other strokes height H _t ≤0,7 D _m and a thickness t, the distance between strokes is equal to their thickness, and then ness strokes is chosen from the condition t≤I / N _that, where _the N - resolution of the camera in the object space, mm ^-1, a test object is placed in the plane formed by the flat laser beams forming the light section of the object with a possibility of input-output optical scheme, the center of the luminous disk of the test object is located on an axis that coincides with the longitudinal axis of the controlled object and the bisector of the angle between the optical axes of the additional lenses.

Схема устройства показана на фиг.1.The device diagram is shown in figure 1.

Профилометр состоит из углов крепления 2 и продольного перемещения 3 лопатки 1 вдоль ее продольной оси, двух симметрично расположенных по обе стороны лопатки лазерных щелевых осветителей, состоящих из лазеров 4 и 4' и цилиндрических линз 5 и 5', формирующих на боковых поверхностях лопатки узкие световые полоски, визуализирующие профиль лопатки в заданном сечении. Плоские световые лучи, формируемые лазерными осветителями, лежат в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси лопатки. Оптические оси лазеров 4 и 4' лежат на одной прямой, проходящей через точку пересечения продольной оси лопатки с плоскостью распространения плоских лазерных лучей. В плоскости, образованной продольной осью лопатки и осями лазеров, расположены под углами α к продольной оси лопатки оптические оси объективов 6 и 6' диаметром D_к и фокусными расстояниями f_к. Фокусы объективов 5 и 5' совмещены с точкой пересечения осей лазеров с продольной осью лопатки.The profilometer consists of mounting angles 2 and longitudinal movement 3 of the blade 1 along its longitudinal axis, two symmetrical laser slit illuminators on both sides of the blade, consisting of lasers 4 and 4 'and cylindrical lenses 5 and 5', forming narrow light on the side surfaces of the blade strips visualizing the profile of the scapula in a given section. Flat light rays formed by laser illuminators lie in the same plane perpendicular to the longitudinal axis of the scapula. The optical axes of the lasers 4 and 4 'lie on one straight line passing through the point of intersection of the longitudinal axis of the blade with the plane of propagation of plane laser beams. In the plane formed by the longitudinal axis of the blade and the axes of the lasers, the optical axes of the lenses 6 and 6 'of diameter D _k and focal lengths f _k are located at angles α to the longitudinal axis of the blade. The foci of the lenses 5 and 5 'are aligned with the intersection point of the laser axes with the longitudinal axis of the blade.

Перед первым дополнительным объективом 6 на его оптической оси последовательно установлены светоделитель 8 и цветная телекамера, содержащая объектив 9 с фокусным расстоянием f_o и диаметром D_o и ПЗС-матрицу размером d×d_r, установленную в фокальной плоскости объектива 9.In front of the first additional lens 6, a beam splitter 8 and a color television camera are mounted in series on its optical axis, comprising a lens 9 with a focal length f _o and a diameter D _o and a CCD matrix of size d × d _r installed in the focal plane of the lens 9.

Светоделитель 8 выполнен в виде призмы-куба, полупрозрачная отражающая поверхность которого, совпадающая с диагональной плоскостью призмы-куба, ориентированной под углом 45° к оси объектива 9 и перпендикулярной плоскости расположения оптических осей дополнительных объективов 6 и 6'.The beam splitter 8 is made in the form of a prism-cube, a translucent reflecting surface of which coincides with the diagonal plane of the prism-cube, oriented at an angle of 45 ° to the axis of the lens 9 and perpendicular to the plane of the optical axes of the additional lenses 6 and 6 '.

На пересечении оптической оси второго дополнительного объектива 6' и перпендикуляра, восстановленного из точки пересечения отражающей поверхности призмы-куба с осью объектива 9 в плоскости расположения оптических осей объективов 6 и 6', перпендикулярно этой плоскости установлен отражатель 7, нормаль к которому расположена под углом

к оптической оси второго дополнительного объектива 6'.At the intersection of the optical axis of the second additional lens 6 'and the perpendicular restored from the point of intersection of the reflecting surface of the prism-cube with the axis of the lens 9 in the plane of the optical axes of the lenses 6 and 6', a reflector 7 is installed perpendicular to this plane, the normal to which is located at an angle

to the optical axis of the second additional lens 6 '.

Диаметры объектива D_к 6 и 6' выбираются из условия D_к≤D_о в соответствии с требованиями к допустимой величине изображения светового сечения объектива с максимальной величиной H.The diameters of the lens D _to 6 and 6 'are selected from the conditions D _to ≤D _about in accordance with the requirements for the allowable image size of the light section of the lens with a maximum value of H.

Обработка результатов измерений производится с помощью компьютера 11 с дисплеем 16, тест-объект 13 освещается источником 14, размещенным в корпусе 15, через молочное стекло 16.Processing of the measurement results is carried out using a computer 11 with a display 16, the test object 13 is illuminated by a source 14 located in the housing 15, through the milk glass 16.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При продольном перемещении лопатки 1 на ее поверхности с помощью симметрично расположенных относительно нее лазерных щелевых осветителей формируются изображения тонких световых полосок, точно отображающих профиль поперечного сечения лопатки в заданной плоскости.With the longitudinal movement of the blade 1 on its surface with the help of symmetrical laser slit illuminators relative to it, images of thin light strips are formed that accurately display the cross-sectional profile of the blade in a given plane.

Дополнительные объективы 6 и 6' формируют параллельные пучки лучей, которые пространственно совмещаются отражателем 7 и светоделителем 8, и объективом 9 и фокусируются на поверхности ПЗС-матрицы 10, образуя изображение профиля лопатки, состоящее из двух оптически совмещенных частей. При настройке оптической системы профилометра точное совмещение этих раздельных изображений производится юстировочными разворотами отражателя 7 с помощью соответствующих механизмов, не показанных на схеме в силу общеизвестности [2].Additional lenses 6 and 6 'form parallel beams of rays that are spatially aligned by the reflector 7 and the beam splitter 8, and the lens 9 and are focused on the surface of the CCD matrix 10, forming a profile image of the blade, consisting of two optically aligned parts. When setting up the optical system of the profilometer, the exact combination of these separate images is made by adjusting the turns of the reflector 7 using the appropriate mechanisms not shown in the diagram due to common knowledge [2].

Необходимость наблюдения различных сторон лопатки с помощью двух объективов, расположенных под углом к продольной оси лопатки, обусловлена наличием на передних кромках современных лопаток креплений для установки в корпусах турбин и/или двойной кривизной лопатки, что приводит к экранированию сечений, расположенных в непосредственной близости от этих элементов. Выбор угла α производится из очевидного соотношения α≥arctg(t/Δ), где t - максимальная высота экранирующего элемента, Δ - расстояние от него до контролируемого сечения.The need to observe the different sides of the blade using two lenses, located at an angle to the longitudinal axis of the blade, is due to the presence on the front edges of modern blade mounts for installation in turbine bodies and / or double curvature of the blade, which leads to screening of sections located in close proximity to these elements. The choice of angle α is made from the obvious ratio α≥arctg (t / Δ), where t is the maximum height of the shielding element, Δ is the distance from it to the controlled section.

На фиг.1б приведен вид тестовой структуры, а на фиг.1в - вид его изображения на экране монитора при несовпадении изображений, формируемых каждым из дополнительных объективов, перед которыми установлены фильтры с различными спектрами пропускания, максимумы которых приходятся на длины волн λ₁ и λ₂, соответственно.Fig. 1b shows a view of the test structure, and Fig. 1c shows a view of its image on the monitor screen when the images formed by each of the additional lenses do not coincide, in front of which filters with different transmission spectra are installed, the maximums of which are at wavelengths λ ₁ and λ ₂ , respectively.

На фиг.2 приведены в относительных единицах графики спектра излучения источника света (кривая 1), обобщающаяся спектральной чувствительности ПЗС-матрицы с учетом спектрального пропускания объективов 6 и 6', призмы луча 8, отражателя 9 и объектива 10 телекамеры (кривая 2), а также спектры пропускания светофильтров 16 (кривая 3) и 16' (кривая 4).Figure 2 shows in relative units of the graphs of the spectrum of the radiation of the light source (curve 1), the generalized spectral sensitivity of the CCD matrix taking into account the spectral transmission of the lenses 6 and 6 ', the prism of the beam 8, the reflector 9 and the lens 10 of the camera (curve 2), and also the transmission spectra of the filters 16 (curve 3) and 16 '(curve 4).

Области спектров пропускания светофильтров 16 и 16' выбираются с учетом их максимального различия (отсутствие перекрытия кривых спектрального пропускания) в пределах спектрального диапазона излучения источника 14 и телекамеры, а также эргономических характеристик органов зрения, в частности, световой констрастной чувствительности глаза.The areas of the transmission spectra of the filters 16 and 16 'are selected taking into account their maximum difference (the absence of overlap of the spectral transmission curves) within the spectral range of the radiation of the source 14 and the camera, as well as the ergonomic characteristics of the organs of vision, in particular, light contrast sensitivity of the eye.

Введение в конструкцию профилометра тест-объекта, описанного выше, позволяет оперативно контролировать качество изображений дополнительных объективов и точность сведения этих изображений в плоскости ПЗС-матрицы телекамеры.Introduction to the design of the profilometer of the test object described above allows you to quickly control the image quality of additional lenses and the accuracy of the information of these images in the plane of the CCD matrix of the camera.

Процедура контрольно-юстировочных операций включает следующие этапы.The adjustment procedure includes the following steps.

Сначала перед одним из дополнительных объективов устанавливается непрозрачная заслонка (см. фиг.1а не показана в силу общеизвестности технического решения), а перед другим дополнительным объективом устанавливается один из цветных светофильтров, в частности, красный, спектр пропускания которого наиболее близко совпадает с длиной волны излучения лазеров, формирующих световое сечение объекта. Наблюдая на дисплее компьютера изображение тест-объекта добиваются максимальной его резкости, осуществляя фокусировочные перемещения дополнительного объектива.First, an opaque shutter is installed in front of one of the additional lenses (see Fig. 1a is not shown due to the well-known technical solution), and one of the color filters is installed in front of the other additional lens, in particular red, whose transmission spectrum most closely matches the radiation wavelength lasers forming the light section of an object. Observing the image of the test object on the computer display, they achieve maximum sharpness by focusing the additional lens.

Затем аналогичную операцию выполняют с другим дополнительным объектом.Then, a similar operation is performed with another additional object.

Выбор пространственной частоты штрихов тест-объекта, близкой к разрешающей способности телевизионной системы, повышает чувствительность зрения к дефокусировке изображения.The choice of the spatial frequency of the strokes of the test object, close to the resolution of the television system, increases the sensitivity of vision to defocus the image.

После этого заслонку удаляют и перед одним из дополнительных объектов устанавливают красный светофильтр, а перед другим - зеленый.After that, the shutter is removed and a red filter is installed in front of one of the additional objects, and a green one is placed in front of the other.

В этом случае, если изображения, формируемые дополнительными объективами, полностью совпадают, на цветном дисплее компьютера наблюдается изображение диска тест-объекта, окрашенного в цвет, полученный при смешении спектральных потоков, соответствующих диапазонам пропускания вышеуказанных светофильтров. Для нашего примера, когда первый (красный) светофильтр выполнен, например, из стекла КС-19, а второй (зеленый) - из стекла типа ЗС-1, цвет смешанного излучения имеет желтый оттенок.In this case, if the images formed by the additional lenses completely coincide, the image of the test object disk painted in the color obtained by mixing the spectral flows corresponding to the transmission ranges of the above filters is observed on the color display of the computer. For our example, when the first (red) filter is made of, for example, KS-19 glass, and the second (green) is made of glass ZS-1, the color of the mixed radiation has a yellow tint.

Если изображения дополнительных объективов не совпадают, то в зонах их несовпадения наблюдаются изображения сегментов диска, окрашенных с одной стороны в красный цвет, а с другой - в зеленый.If the images of additional lenses do not coincide, then in the areas of their mismatch, images of disk segments are colored in red on one side and green in the other.

Осуществляя с помощью юстировочного механизма угловые перемещения отражателя 7, добиваются полного слияния изображений, даваемых дополнительными объективами. После этого зеленый фильтр перед одним из объективов заменяют на красный.Carrying out the angular movements of the reflector 7 with the help of the adjustment mechanism, they achieve complete merging of the images provided by the additional lenses. After that, the green filter in front of one of the lenses is replaced with a red one.

После завершения контрольно-юстировочных операций по фокусировке и совмещению изображений тест-объекта, даваемых дополнительными объективами, приступают к процедуре калибровки профилометра. Для этого измеряют диаметр изображения диска в обычно двух ортогональных направлениях, в горизонтальном и вертикальном. Размер диска D_т предварительно измеряют с точность ±1 мкм, характерной для современной фотоколитографии, что обеспечивает высокую надежность калибровки профилометра.After the completion of the control and adjustment operations for focusing and combining the images of the test object provided by additional lenses, the procedure for calibrating the profilometer is started. To do this, measure the diameter of the image of the disk in usually two orthogonal directions, in horizontal and vertical. The disk size D _{t is} preliminarily measured with an accuracy of ± 1 μm, characteristic of modern photocolitography, which ensures high reliability of the calibration of the profilometer.

Claims

A laser profilometer for monitoring the profile of products of complex shape such as blades of gas turbine engines by the light section method, containing fastening mechanisms and longitudinal movement of the blade, sources of slit illumination of the blade located symmetrically relative to the blade from its opposite sides and forming flat light beams in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the blade, a television camera, a computer for calculating the parameters of the controlled section, two additional lenses, the optical axis of which are in the plane formed by the laser axes and the longitudinal axis of the blade and are located symmetrically at angles α to the longitudinal axis of the blade, which are selected from the relation α> arctan (t / Δ), where t is the maximum height of the blade element screening the controlled section, Δ is the distance from of this section to the shielding element, the focal lengths of additional lenses f _to are selected taking into account the ratio

,
where f _o is the focal length of the camera lens, d is the size of the CCD matrix, H is the maximum size of the monitored section, k = 0.8-0.9 is the design coefficient, and the optical axis of the camera lens coincides with the axis of the first additional lens, the focal point additional lenses coincide with each other and with the point of intersection of the axes of the lasers and the longitudinal axis of the scapula, a beam splitter whose reflective translucent face is mounted perpendicular to the plane formed by the axes of the additional lenses and tilted under scrap 45 ° to the camera lens axis at the intersection of the optical axis of the second additional lens perpendicular recovered from the point of intersection reflecting face of the beam splitter lens camera axis in the plane of arrangement of the optical axes of the additional lenses, perpendicular to the plane of a reflector, the normal to which plane is directed at an angle

to the optical axis of the second additional lens, characterized in that it additionally includes two selective light filters, the transmission spectral ranges of which do not coincide and are installed in front of the additional lenses on their optical axes perpendicular to them with the possibility of input-output from the optical circuit, and test object with a polychromatic source of illumination, the emission spectrum of which covers the spectral transmission ranges of both selective filters and spectral sensitivity elnosti camera, the test object is a transparent flat plate of a polychromatic illumination source region of the radiation spectrum of the material, the surface of which facing the additional lens, applied photographically positive image disk diameter D _t ≥d · m, where m = f _o / _to f, m - scale image, f _k and f _o - focal lengths of lenses additional lens and camera respectively in the disk center are located parallel to each other strokes ≤0,7D height H _m t _m and a thickness, the distance IU dy strokes equal to their thickness, the thickness of the strokes is chosen from the condition t≤I / N _that, where _the N - resolution of the camera in the object space, mm ^-1, a test object is placed in the plane formed by the flat laser beams forming the light section of the object, with the possibility of input-output from the optical circuit, the center of the luminous disk of the test object is located on an axis that coincides with the longitudinal axis of the controlled object and the bisector of the angle between the optical axes of the additional lenses.