top of page
Les premiers travaux britanniques sur la vision 
à distance (1880-1881) : J. Perry et W.E. Ayrton, Middleton

 

 

 

Les Britanniques ne veulent pas être en reste

Alors que la découverte des propriétés photosensibles sont le fait, en 1873, d'un britannique, Willoughbly Smith et que les premiers travaux sur ces propriétés sont également menées par des électriciens britanniques (L. Sale, Sabine, Prof. Adams, Kerr, J.E.H. Gordon,...) et qu'eût lieu à Londres la démonstration de l'"oeil artificiel électrique" de C.W. Siemens, les premières hypothèses d'appareils utilisant ces propriétés pour la transmission d'images à distance viennent de l'étranger : Portugal (de Paiva, 1878), France (Senlecq, 1878), Etats-Unis (Carey, 1879), Italie (Perosino, 1879) et même Irlande (Redmond, 1879) et Pologne (Ochorowicz, 1878).

Au Royaume-Uni, la première contribution sur la vision à distance relève de la plaisanterie, puisqu'il s'agit du dessin de George du Maurier  « Edison's Telephonoscope », paru dans Punch’s Almanach for 1879  le 9 décembre 1878 et attribuant à Edison l'invention de cet appareil au nom bizarre. Personne ne semble accorder beaucoup d'importance à ce sujet et la presse britannique se contente de propager, non sans scepticisme, le canular du diaphote de Licks/Merriman (1)

Il faut attendre avril 1880 et l'annonce du dépôt par Graham Bell du dépôt à la Smithonian Institution d'un pli scellé, que l'on suppose être relatif à un télectroscope pour que deux électriciens britanniques de renom, William E. Ayrton et John Perry, publient le 21 avril une proposition qui va véritablement ouvrir les débats dans les milieux des électriciens britanniques. A la différence de de Paiva, Senlecq, Carey et Redmond, Ayrton et Perry ne sont pas des amateurs mais bien deux électriciens certes encore jeunes mais déjà renommés. D'autres contributions suivent immédiatement : celle d'un certain H. Middleton (2), puis celles d'un certain H.E. Bolton (3). Différents électriciens commencent à travailler sur le photophone : Professor Silvanus P. Thompson (4), James Moser (5) et surtout le duo W.E. Ayrton / John Perry et Shelford Bidwell.

 William Edward Ayrton et John Perry

William Edward Ayrton (1847 - 1908) et John Perry (1850-1920) étaient deux électriciens britanniques, qui publièrent ensemble quelque 70 articles.

 

William Edward Ayrton commença sa carrière à la  Indian Telegraph Company puis il travailla pour la  Great Western Railway, et fur ensuite chargé de la première chaire de philosophie naturelle et télégraphie a l'Imperial Engineering College de Tokyo. C'est là qu'il commença à travailler avec John Perry, Professeur de sciences appliquées, sur des sujets tels que les constantes diélectriques des gaz, les viscosités des diélectriques, le magnétisme terrestre et la séismologie. Ils s'intéressent également aux problèmes optiques posés par les miroirs magiques japonais, étude qui ne sera pas sans influence sur leur contribution relatives aux possibilités de "voir par l'électricité".

A son retour à Londres, Ayrton occupa divers postes académiques : Professor at the City and Guilds of London Institute (1879), Finsbury Technical College (1881); Central Technical College (1884). Il devint un professeur d'électricité réputé, recourrant souvent à des appareils qu'il avait lui-même construit. 

En 1879, il fut le premier à défendre la transmission d'électricité à haute tension. En association avec John Perry, il inventa de nombreux instruments de mesure électrique. Ils travaillèrent ensemble sur l'électrification des chemins de fer et inventèrent un dynamomètre. En 1882, ils inventèrent le premier tricycle électrique. La seconde épouse de W.E. Ayrton, Hertha Marks Ayrton, fut également un grand nom de l'histoire de l'électricité, en particulier pour ses travaux sur l'arc électrique.

Vers un "art cinématique" : un appareil visant à créer des mouvements harmoniques (1878)

A leur retour du Japon, Perry et Ayrton publient un article peu connu des historiens du cinéma et de l'audiovisuel alors qu'il propose une réflexion précoce et originale sur l'esthétique du mouvement et qu'il décrit un appareil destiné à engendrer des mouvements harmoniques que les deux physiciens déclarent avoir construit pendant leur séjour au Japon. (Voir article détaillé ici)

 

 

Un article de précaution en avril 1880 sur la vision par l'électricité

  

La lettre  "Seeing by electricity" que Ayrton et Perry adressent à différents journaux britanniques et qui paraîtra en premier lieu dans Nature le 22 avril 1880 s'inscrit dans le contexte de la rumeur qui circule en Europe depuis 1878 selon laquelle Graham Bell aurait inventé un appareil de vision à distance. Notons que cet article paraît également huit jours après l'article "The diaphote" du York House Papers qui propage en Angleterre le canular du diaphote de Licks/Merriman.

Ayrton et Perry tiennent à rappeler que la possibilité de transmission à distance d'images repose sur la découverte des propriétés photosensibles du sélénium par le britannique Willoughby Smith et des travaux successifs d'autres chercheurs britanniques. 

Dans une lettre à ses parents, le 3 juin 1880, et dans une conversation rapportée par le Evening News en 1896, Graham Bell s'amusera de ce que les deux professeurs anglais lui fassent un procès en tentative de monopolisation d'une invention qu'il ne prétend pas lui même avoir réalisée?

 Une nouvelle proposition d'appareil

L'appareil proposé par Perry et Ayrton repose sur une utilisation des cellules proposée par le Professeur Kerr. Un obturateur sensible aux variations du courant est supposé régler les flux lumineux en vue de leur affichage sur un récepteur

La proposition de Perry et Ayrton suscita une lettre "Seeing by Telegraph" au Times envoyée par H. Middleton,  du St. John College à Cambridge, publiée le 24 avril, qui revendique l'antériorité pour un appareil similaire présenté le 8 avril lors d'une conférence à la Cambridge Philosophical Society.  Le 26 avril, un article du Daily News du rend compte de cette conférence.

 

Suivra également  une réponse sceptique de l'électricien J.EH. Gordon, arguant de la trop faible réactivité du sélénium. (6). Perry et Ayrton répondront à Gordon dans leur article "Seeing by Telegraphy" (7) (8)

Th. du Moncel évoque la proposition de Perry et Ayrton dans son article "Le Téléphote et le Diaphote", La Lumière électrique, 1er juillet 1880 en indiquant que le système proposé par les deux inventeurs britanniques n'étant guère applicable, "les auteurs n'y ont accordé qu'une importance médiocre". Voici comment le savant français résume la première proposition de Ayrton et Perry : "Dans le système combiné par MM. Ayrton et Perry, le transmetteur était assez semblable à celui de M. Carey, mais le récepteur mettait à contribution des systèmes électro-magnétiques qui avaient pour mission d'ouvrir plus ou moins, suivant l'intensité du courant qui les animait, des espèces de petites fenêtres à travers lesquelles on projetait des rayons lumineux qui étaient reçus sur une feuille de verre dépoli. Comme les teintes lumineuses se trouvaient ainsi être en rapport avec l'intensité des courants traversant les systèmes électro-magnétiques, et que cette intensité était elle-même en rapport avec celle des rayons lumineux qui impressionnaient telle ou telle case de sélénium du transmetteur, on avait de cette manière une reproduction en mosaïque de l'image projetée sur le transmetteur." (9)

Une proposition plus détaillée et une démonstration le 26 février 1881

Pas plus que Carey, Ayrton et Perry ne proposent de solution réelle au problème de la nécessité d'établir de multiples connexions filaires pour transmettre les modifications ponctuelles d'intensité lumineuse.

Répondant aux critiques de Gordon et de Bidwell, mais aussi encouragés par la présentation par Graham Bell et S. Tainter du photophone (novembre 1880), Ayrton et Perry transmirent une communication à la Royal Institution le 26 février 1881 et firent devant celle-ci une intervention avec démonstration (8), apparemment dans le cadre de la conférence de Shelford Bidwell présentée ce même jour.(9). John Perry fit également une démonstration de ses travaux lors d'une conférence à la Society of Arts, le 24 mars 1881.

Ce second appareil est décrit par de Parville dans ses Causeries scientifiques (Vol.21, 1881, pp. 274-275) :  

 

"MM. Ayrton et Perry ont réalisé depuis lors un autre appareil supé- rieur au premier. Au poste transmetteur tourne très rapidement un disque qui porte sur un de ses secteurs une grande quantité d'éléments de sélénium. Au poste d'arrivée tourne synchroniquement, avec la même vitesse, un disque-miroir en métal, qui porte sur le secteur correspondant autant de petites cloisons qu'il y a d'éléments de sélénium sur le disque transmetteur ; chaque cloison peut se bomber sous l'action d'un électro-aimant. La lumière qui agit au départ sur le disque fait tomber les cloisons à l'arrivée et les transforme en petits miroirs qui réfléchissent les rayons d'une source lumi- neuse placée au point convenable. On obtient ainsi la re- production des points lumineux, demi-sombres et noirs, soit l'image elle-même. Nous n'insisterons pas davantage sur ces expériences intéressantes ; nous tenions seulement à bien montrer comment le problème de la vision à grande distance était abordable ; en même temps, il était utile de préciser l'état de la question, car on avait déjà, à plusieurs reprises, affirmé qu'à l'aide d'un fil électrique deux personnes pouvaient désormais se voir et s'entendre. Il n'est pas douteux que l'on ne nous fasse quelque jour cette agréable surprise, mais jusqu'ici elle n'est encore qu'à l'état d'espérance. Un peu de patience, s'il vous plaît ! "

 L'influence des miroirs magiques japonais

Lors de leur démonstration, Ayrton et Perry annoncèrent qu'ils envisageaient de recourir à une projection par l'intermédiaire d'un grand miroir très fin, avec de grosses nervures croisées sur sa face arrière. Des électro-aimants fixés derrières le miroir devraient produire; par leurs mouvements d'expansion et de contractions, de petites convexités et concavités sur la face du miroir. Cette hypothèse constituait une application originale des observations menées par les deux chercheurs britanniques sur les "miroirs magiques japonais". Ils avaient en effet publié en janvier 1878 dans les Proceedings of the Physical Institution, un long compte-rendu de leurs travaux sur ces miroirs, décrits dès le 10ème siècle dans la littérature chinoise, connus en Europe dès le 18ème siècle, et qu'ils avaient pu examiner en détail durant leur séjour au Japon. Ces miroirs offrent la particularité, s'ils s'ont illuminés par un faisceau lumineux de renvoyer vers un mur blanc ou un écran l'image qui est gravée sur leur face arrière, généralement celle d'un Bouddha ou du symbole taoïste du yin et du yang.

 

Nous n'avons pas connaissance de publications ou de démonstrations ultérieures de Ayrton et Perry sur cette hypothèse. L'interprétation scientifique du phénomène des miroirs magiques chinois et japonais continue à passionner les spécialistes de l'optique.

perry 1881 c.JPG

Schéma de l'appareil de Ayrton et Perry (tel que publié PERRY J., "Seeing by Electricity", Extrait de "The Future  Development of Electrical Appliances", Journal of the Society of Arts, vol. XXIX, n.1482, 15 April 1881  et  par Th. du Moncel dans son article "Transmission électrique des images", La Lumière électrique, Paris, 9 avril 1881).

(1) The diaphote", York House Papers, 14 April 1880, n°24, pp.1-2 ;  "Seeing by Telegraph", The Times, London, 24 April 1880, p.12., The Globe, 30 April 1880

(2) "Seeing by telegraph. To the Editor of The Times"The Times, 24 April 1880, p.12.

(3) "Seeing by electricity", letter, English Mechanic and World of Science, 14 May 1880, p.235.). 

(4) THOMPSON, S.P., Notes on the construction of the photophone, Philosophical Journal, 1881, vol.11, Issue 68,  pp. 286-291.
 

(5) MOSER, J., "The Microphonic Action of the Selenium Cellq," Philosophical Journal, 1881, vol.12, Issue 74, pp.212-223.

William Edward Ayrton (1847 - 1908), Scientific American Supplement, March, 19, 1892.

appareil perry 1878.JPG

L'appareil destiné à produire des mouvements harmoniques conçu par Ayrton et Perry durant leur séjour au Japon.

(6) GORDON, J.E.H., "Seeing by electricity", Nature, 28 April 1880

(7) AYRTON and PERRY, "Seeing by Telegraphy", Nature, May 13, 1880.  Voir également 

PERRY J. and AYRTON W.E., "Seeing by electricity", The Photographic News, 7 May 1880., pp;219-220​

(8) L'article de Perry est également cité dans l'article "Seeing by telegraph",  English Mechanic and World of Science, n.788, 30 April 1880. L'éditorial "Seeing by electricity" du Telegraphic Journal du 1er mai 1880 répond à Ayrton et Perry, sans les nommer explicitement : leur argument de priorité sur Bell paraît absurde car il ne suffit de proposer un principe de base pour pouvoir prétendre avoir résolu le problème.

(9) DU MONCEL Th., "Le Téléphote et le Diaphote", La Lumière électrique, 1er juillet 1880