Le comparateur de clichés permet la détermination des mouvements propres c'est-à-dire le mouvement apparent des étoiles sur la sphère céleste. Il est muni de deux platines porte-plaque et de deux oculaires munis de réticules. L’un des oculaires est monté sur un micromètre permettant la mesure précise de positions relatives sur les plaques photographiques mises sur les platines.

L’opérateur place sur les platines deux plaques photographiques du même champ stellaire prises à des intervalles de temps importants (plusieurs dizaines d’années), il positionne une étoile de repère (supposée fixe à l’échelle de plusieurs dizaines d’années) à la croisée des réticules des deux oculaires, puis mesure la position relative de l’étoile à étudier sur les deux plaques. Le mouvement propre de l’étoile se déduit de la différence de position aux deux époques.