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Apprendre

Collimer au Cheshire

Vissez l'œilleton à la place de l'oculaire, penchez-vous sur le trou de visée, et une demi-douzaine de figures s'empilent dans le même champ. Tout le tutoriel tient là : savoir laquelle est le pourtour du secondaire, laquelle est le bord du primaire vu par réflexion, laquelle est l'anneau clair fabriqué par la face inclinée de l'outil — et laquelle ment. Cette page apprend la lecture avant le geste : nommer chaque cercle, décider quelle vis le déplace, mesurer ce que l'œil distingue vraiment à cette distance, et reconnaître le moment où l'itération entre les deux miroirs a convergé. Elle traite aussi la cible elle-même, cette pastille collée au centre du primaire dont un millimètre d'erreur ruine silencieusement tout ce qui suit.

1921
l'année où F. J. Cheshire décrit l'œilleton qui porte son nom : un tube, un trou de visée, une face inclinée, et aucune surface optique polie
45 °
l'inclinaison de la face claire qui capte la lumière entrée par la fenêtre latérale et la renvoie dans l'axe du tube
1 mm
l'écart de centrage encore toléré sur le primaire d'un 200 mm à f/5,6 ; l'œilleton double cet écart à l'image, donc le rend lisible
0.3 mm
la finesse de lecture d'un œil posé au trou de visée à 1 000 mm de la pastille, soit un basculement de 0,5′ du miroir
3
le nombre de passes secondaire puis primaire au-delà duquel la correction demandée descend sous le seuil de lecture

L'outil

Un anneau clair, un réticule, et rien d'autre

Une lampe qui n'en est pas une

L'objet décrit par F. J. Cheshire en 1921, puis remis en circulation par les amateurs dans les années 1980, tient en quatre pièces : un tube au coulant de 31,75 mm (ou de 50,8 mm sur les gros porte-oculaires), un trou de visée percé au sommet, une fenêtre découpée dans la paroi, et sous cette fenêtre une face taillée à 45° et laissée claire. Aucune lentille, aucune surface polie de qualité optique : la lumière du jour entre par le côté, frappe cette face, repart vers le bas de l'axe du tube, et vos deux miroirs vous la renvoient sous la forme d'une couronne brillante autour du trou. Les modèles de collimation combinent en outre un réticule croisé — deux fils d'acier tendus en croix au ras de l'ouverture basse — qui matérialise l'axe mécanique du porte-oculaire. Le tube long, lui, resserre l'angle sous lequel l'œil embrasse le champ : plus il est long, plus un décentrage se voit. Rentrez le porte-oculaire à fond avant d'insérer l'outil, et serrez la vis de coulant sans forcer : un instrument qui bascule d'un millimètre dans son logement invente une erreur que vous passerez la soirée à corriger.
Porte-oculaire d'un télescope de Newton avec sa molette de mise au point, sa bague de blocage et son coulant de 31,75 mm — l'emplacement où l'œilleton de collimation prend la place de l'oculaire
Porte-oculaire d'un Newton, coulant 31,75 mm — SvonHalenbach (CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons). Image de titre de la page : œilleton de collimation Cheshire à tube de visée et croisée de fils — M. Tewes (CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons)

La lumière ambiante fait partie de l'appareil

Un œilleton fabrique sa référence avec la lumière qu'on lui donne, ce qui explique la mention laconique que Svbony imprime sur la notice du SV197 : usage de jour. Le geste correct consiste à offrir à la fenêtre latérale une source large et uniforme. Un mur clair éclairé de biais, une feuille de papier blanc tenue à 30 cm de l'ouverture, la voûte grise d'un ciel couvert à midi : ces trois situations donnent une couronne franche, régulière sur tout son pourtour, sur laquelle la pastille se détache net. Le crépuscule et le début de nuit demandent un appoint — une lampe blanche à main tenue de côté, orientée vers la fenêtre et jamais vers le trou de visée, suffit à rétablir le contraste. Travaillez tube horizontal, l'ouverture tournée vers votre source : le miroir cesse alors de collecter la poussière et vous cessez de vous tordre le cou. Un point mérite l'attention : lorsque le tube vise directement un ciel lumineux, le primaire renvoie ce fond clair en même temps que la face de l'outil, les deux plages brillantes se confondent, et la couronne perd le contour dont vous avez besoin. Choisissez une surface mate et uniformément éclairée, de façon que la seule chose vraiment brillante du champ soit l'outil lui-même.

La cible

La pastille centrale décide de la justesse de tout le reste

Une pastille mal posée met tous les outils d'accord sur un centre faux, et le gabarit de papier décrit ici la place à mieux que le millimètre.

L'erreur qu'aucun outil ne peut voir

Tous les instruments de collimation posent la même question au miroir : « où est ton centre ? » Et tous acceptent la réponse que la pastille leur donne. Un anneau adhésif collé à 1 mm du centre géométrique d'un 200 mm décale donc l'axe optique de ce même millimètre — exactement le budget d'erreur entier d'un tube à f/5,6 — et cette erreur reste invisible : l'œilleton la confirme, le faisceau rouge la confirme, l'autocollimateur la confirme. Trois outils d'accord entre eux sur un centre faux. C'est la raison pour laquelle la vérification de la cible passe avant la première vis, et pourquoi les tubes du commerce marqués en usine méritent un contrôle à la règle une fois dans leur vie. La pastille elle-même ne coûte rien en lumière : elle se loge dans l'ombre du secondaire, cette zone du primaire qui ne travaille jamais.

Poser une cible dont on peut répondre

La méthode qui tient sans matériel spécial : sortez le primaire de son barillet, posez-le à plat sur une feuille de papier fort, tracez son contour au crayon, découpez le disque obtenu, pliez-le en deux puis en quatre — l'intersection des deux plis est le centre à mieux que le millimètre. Percez le pli central au format voulu, reposez le gabarit sur le miroir, et collez l'anneau à travers l'ouverture. Le choix du diamètre relève du même souci de lecture que le reste de cette page : le trou de visée d'un outil combiné mesure 6 à 7 mm, et une pastille du commerce de 8 à 9 mm vient précisément chevaucher ce bord, si bien que les deux contours se collent l'un à l'autre au moment où vous cherchez à les séparer. Un anneau de renfort de classeur, avec son ouverture intérieure nettement plus large que le trou de visée, sépare franchement les deux figures. Travaillez au-dessus d'un plan de travail dégagé, sans rien tenir au-dessus du miroir, et laissez sécher à plat.

Lire l'image

Six figures dans un seul champ

Nommer ce que l'œil reçoit, de l'extérieur vers le centre

Placez l'œil au trou de visée, puis reculez-le d'un centimètre : la profondeur de champ de la pupille s'élargit et les figures se séparent. En partant du bord du champ, vous rencontrez d'abord le bord inférieur du tube de visée lui-même, cercle net et immobile qui sert d'étalon à tous les autres. Vient ensuite le pourtour physique du secondaire : ce petit miroir est une ellipse, mais vu sous 45° depuis le porte-oculaire il se présente comme un disque, et c'est de sa rondeur apparente que vous jugez son orientation. Vous voyez au travers le bord du primaire renvoyé par le secondaire — un anneau plus large, souvent tronqué d'un côté quand quelque chose est de travers. Dans ce disque apparaissent le reflet du secondaire et de son araignée, plus sombre, plus petit, franchement décentré ; puis la couronne claire de la face à 45° avec le trou noir de la visée en son milieu ; enfin la pastille et le réticule croisé, les deux repères que vous cherchez à faire coïncider. Six figures : les nommer une à une, dans cet ordre, transforme un fouillis brillant en instrument de mesure.
Intérieur d'un tube de télescope de Newton photographié depuis l'avant : l'araignée à quatre branches, le support du miroir secondaire et, en arrière-plan, le porte-oculaire dans lequel se glisse l'œilleton de collimation
Intérieur d'un Newton : araignée, support du secondaire et porte-oculaire — SvonHalenbach (CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons)
Chaque figure du champ : ce qu'elle est, ce qu'elle prouve, et la commande qui la déplace
Ce que vous voyez Sa nature Le critère à l'image La commande qui agit dessus
Cercle extérieur, fixe, à contour dur Bord bas du tube de l'œilleton Sert d'étalon de rondeur aux autres cercles Aucune : c'est la référence
Disque gris moyen, juste à l'intérieur Pourtour du secondaire vu sous 45° Rond et centré sous le tube de visée Vis centrale du support, puis rotation et hauteur de l'araignée
Anneau large, parfois mordu d'un côté Bord du primaire, renvoyé par le secondaire Entier, sans morsure, concentrique au disque précédent Les 3 vis à 120° du support de secondaire
Disque sombre décentré, avec ses branches Reflet du secondaire et de l'araignée dans le primaire Décentré par construction, orienté vers le primaire Rien à corriger : c'est une figure attendue
Couronne claire percée d'un point noir Face à 45° de l'outil, renvoyée par les deux miroirs Centrée sur la pastille Les 3 vis du barillet, à l'arrière du tube
Anneau mat et croix de fils Pastille du primaire et réticule de l'outil Superposés au millimètre Lecture finale : leur écart est le résidu

Le disque sombre décentré est une figure normale

La confusion la plus commune porte sur ce disque foncé, bordé des quatre branches de l'araignée, qui flotte visiblement hors du centre. Beaucoup d'amateurs le prennent pour la preuve d'un défaut et se mettent à tourner des vis pour le recentrer. Cette figure est le reflet du secondaire dans le primaire, et son décalage est attendu : il naît du décalage volontaire du petit miroir vers le fond du tube, celui que les tubes rapides poussent le plus loin — un sujet chiffré que le tutoriel consacré aux f/4 traite pour lui-même. Retenez le repère de lecture : ce disque doit pointer vers le bas du tube, du côté du primaire, et il ne se corrige pas. La figure à recentrer, celle qui commande vraiment les trois vis du barillet, est la couronne claire et son point noir central.

Trois superpositions qui font tourner la mauvaise vis

La première : la couronne de l'outil et le fond de ciel, tous deux brillants, tous deux à peu près circulaires. Elles se démêlent en dirigeant le tube vers une surface mate au lieu d'une fenêtre. La deuxième : le contour de la pastille et le bord du trou de visée, quand leurs diamètres sont voisins de 1 ou 2 mm ; l'œil fusionne alors les deux traits en un seul et vous croyez centré ce qui ne l'est pas. La troisième, plus sournoise : le reflet de votre propre pupille, sombre et rond, au cœur du champ, que l'on prend pour l'ombre de la pastille. Un mouvement latéral de la tête tranche instantanément — la pupille suit la tête, la pastille reste rivée à son miroir. Ce test du hochement de tête coûte deux secondes et se pratique à chaque étape.

Première passe

Le secondaire : des gestes vérifiables au fur et à mesure

Deux commandes, deux effets bien distincts

Le support du secondaire porte une vis centrale et trois vis réparties à 120°. Leurs effets ne se ressemblent pas et les mélanger fait tourner en rond. La vis centrale, associée à la rotation du support et à sa position le long de l'araignée, place le miroir sous le porte-oculaire : elle agit sur la figure n° 2 du tableau, le disque gris, et vous la manœuvrez jusqu'à ce que ce disque devienne rond et se pose au centre du tube de visée. Les trois vis à 120°, elles, inclinent le miroir : elles agissent sur la figure n° 3, le bord du primaire renvoyé, et vous les manœuvrez jusqu'à ce que cet anneau apparaisse entier, sans morsure sur aucun bord. Chaque geste se juge donc sur une figure nommée, pas sur une impression générale — et un huitième de tour suffit à voir bouger le champ.
Ouverture d'un Dobson de 114 mm à f/4 : l'araignée à quatre branches et le support du miroir secondaire portant sa vis centrale et ses trois vis de réglage réparties à 120°
Dobson Meade LightBridge Mini 114/450 : araignée et vis du support de secondaire — Morn (CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons)
  1. Rentrez le porte-oculaire à fond et insérez l'outil

    Tube horizontal, ouverture face à un mur clair, œilleton enfoncé jusqu'à sa butée et bloqué franchement. Le champ se cadre alors sur le seul secondaire, ce qui est la condition pour lire quoi que ce soit.

  2. Rendez le disque gris rond et centré

    Vous jouez ici sur la vis centrale, la rotation du support et sa hauteur. Critère vérifiable : le pourtour du secondaire s'inscrit dans le cercle du tube de visée avec un jeu constant tout autour, et l'ellipse se présente en cercle.

  3. Amenez le bord du primaire au complet dans le champ

    Les trois vis à 120° du support entrent en jeu, un huitième de tour à la fois, en desserrant l'une avant de reprendre les autres. Critère vérifiable : l'anneau du primaire ne montre plus aucune morsure, sur aucun côté.

  4. Contrôlez le croisement du réticule

    La croix de fils doit tomber sur la pastille du primaire, ou tout près. Un écart franc à ce stade signale que le secondaire est encore mal posé sous le porte-oculaire : reprenez l'étape précédente plutôt que d'attaquer le barillet.

  5. Notez le résidu avant de passer derrière

    Estimez de combien la croix manque la pastille, en fractions du diamètre de la pastille. Ce nombre est votre point de comparaison : il devra avoir diminué à la fin de la passe suivante.

Seconde passe

Le primaire, puis la boucle jusqu'à convergence

Le réglage du primaire se conduit vis par vis, puis la boucle se referme sur un critère chiffré : la correction suivante devient plus petite que ce que l'œil sait lire.

Amener la couronne claire sur la pastille

Passez derrière le tube, main sur les trois vis du barillet, œil au trou de visée — un miroir de poche posé de biais rend le service quand on travaille seul sur un tube de 1 000 mm. La figure à piloter est la couronne claire percée de son point noir. Tournez une vis d'un huitième de tour, observez le sens dans lequel la couronne glisse, et adoptez la vis qui va dans le bon sens : sur trois commandes, une seule vous emmène droit au but. Le mouvement s'arrête quand le point noir de la couronne se cale au milieu de l'anneau de la pastille, symétriquement sur les quatre côtés. Rebloquez ensuite les contre-vis en surveillant le champ : le serrage lui-même déplace parfois la couronne d'une demi-largeur de pastille, et un tube dont le barillet travaille en flexion mérite qu'on reprenne la lecture après serrage.

Pourquoi la deuxième passe lit mieux que la première

L'idée fausse serait de croire qu'on repasse sur le secondaire parce qu'on l'aurait dérangé. Le vrai motif tient à la qualité de la lecture. Lors de la première passe, le bord du primaire arrivait de travers et son anneau était mou : vous avez jugé la rondeur du secondaire sur une image dégradée, avec une incertitude large. Une fois le primaire aligné, ce même anneau devient un cercle propre, et il révèle sur le secondaire un résidu que rien ne rendait visible auparavant. La deuxième passe travaille donc sur une image mieux conditionnée que la première, et la troisième sur une image encore meilleure. Le critère d'arrêt se pose en une phrase : on s'arrête quand la correction que l'on s'apprête à faire est plus petite que ce que l'œil sait lire. Sur un tube de loisir, cela tombe presque toujours à la deuxième ou à la troisième passe.

Ce que l'œil sait lire, en degrés et en millimètres

Le calcul mérite d'être posé une fois pour toutes, parce qu'il fixe la barre. Une réflexion double l'angle : un miroir basculé de θ dévie le rayon de 2 θ. Sur un 200/1000 à f/5, le trajet aller du trou de visée jusqu'au primaire mesure environ 1 000 mm. Un basculement du primaire de 0,03°, soit 1,8′, déplace donc la figure renvoyée de 2 × 0,03° × 1 000 mm ≈ 1 mm — et 1 mm est justement l'écart de centrage que les mesures publiées donnent comme limite acceptable sur un 200 mm à f/5,6. Dans l'autre sens : l'œil sépare environ 1′, ce qui vaut 0,3 mm à 1 000 mm de distance, donc un basculement de 0,5′. Conclusion chiffrée : l'œilleton lit trois fois plus fin que la tolérance qu'il doit tenir, et le facteur ×2 de la réflexion travaille pour vous. Le juge définitif reste le comportement d'une étoile à fort grossissement, sujet du tutoriel de star test ; et un tube ouvert à f/4 demande des tolérances plus serrées et une passe à l'autocollimateur, traitées dans leur page dédiée.

Choisir l'œilleton qu'on aura sous la main

Deux références du catalogue couvrent ce tutoriel et se valent à l'usage. Le Celestron 94182, à 47,34 €, réunit sur un même coulant de 31,75 mm le petit trou de visée d'un côté et le réticule fin de l'autre : c'est la référence la plus éprouvée du rayon, avec près de six cents avis derrière elle. Le Svbony SV197, à 44,99 €, joue la carte du tube long — l'angle de visée se resserre, donc la tolérance de lecture aussi — et tend son réticule en fil d'acier plutôt qu'en cuivre, ce qui tient mieux dans le temps. L'un et l'autre se passent de pile et ne se dérèglent jamais, au prix de la lumière ambiante qu'il faut leur fournir. Le faisceau rouge relève d'une famille différente, rapide et utilisable de nuit, dont le Svbony SV121 à 30,99 € et sa version pour coulant de 50,8 mm, le collimateur laser 2 pouces à 39,99 €, donnent la mesure : leur procédure propre et leur vérification ont leur tutoriel. Prix relevés en juillet 2026.
L'avis de Luc

L'avis de Luc

Le champ d'un Cheshire contient six cercles, et cinq d'entre eux sont des reflets. Prendre l'un pour le miroir lui-même, c'est poursuivre pendant des heures, avec les vis du secondaire, un disque sombre à quatre branches qui ne fera que se déséquilibrer davantage. Le remède est dérisoire et décisif : dessiner le champ tel qu'on le voit sur une feuille, numéroter les cercles, nommer chacun. Le réglage prend ensuite huit minutes montre en main, la veille de la sortie, tube horizontal contre un mur blanc, œilleton enfoncé à fond — deux passes, un huitième de tour à chaque fois. Le grand amas d'Hercule montre alors ses étoiles piquées jusqu'au bord du champ à 150×.

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