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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.

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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. 

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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?

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 Une nouvelle proposition d'appareil

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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

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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)

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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)

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Une proposition plus détaillée et une démonstration le 26 février 1881

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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.

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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 (10), apparemment dans le cadre de la conférence de Shelford Bidwell présentée ce même jour. John Perry fit également une démonstration de ses travaux lors d'une conférence à la Society of Arts, le 24 mars 1881.

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L'appareil sera décrit dans un article publié le 15 avril 1881 par le Journal of the Society of Arts.(11). C'est dans cet article qu'apparaît pour la première fois la notion de mosaïque pour décrire l'analyse de l'image.

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Cette expérience est décrite avec enthousiasme par le journal L'électricité (12)

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"Tout en conservant un scepticisme inébranlable sur l'issue finale de pareilles recherches, c'est avec un véritable bonheur que nous signalons une grande et belle expérience exécutée, il y a quelques jours, à Londres, par MM. Ayrton et Perry, et nous félicitons chaudement les auteurs d'avoir si brillamment réussi. Nous n'avons dans nos éloges aucune arrière-pensée, quoi- qu'il soit peu plaisant de voir que toutes les grandes inventions électriques nous viennent de l'étranger, comme si la dictature scientifique d'une caste de mandarins avait fini par paralyser toute notre intelligence jadis si vive et stériliser notre génie. Les deux célèbres professeurs dont le nom est aussi inséparable dans la science que celui de M. Erckmann et de M. Chatrian l'est en littérature, n'ont pas craint d'annoncer qu'ils parviendraient à transporter une scène au bout d'un télégraphe électrique. Leur intention est d'avoir en correspondance deux plaques placées l'une à la station voisine, où se fait la transmission, et l'autre à la station lointaine, où s'opère la réception. Chacune de ces plaques serait partagée en un grand nombre de petits carrés analogues à ceux dont les misses et les ladies d'Angleterre se servent pour faire de la tapisserie. On peut admettre que si chaque carré est en correspondance, ce qui demanderait un nombre prodigieux de fils, il suffit de s'arranger pour qu'on reçoive au bout de la ligne autant de lumière sur un écran que la scène en recevra individuelle- ment dans chacun de ces carrés. Supposer un seul instant qu'un pareil mécanisme puisse entrer réellement dans la pratique est manifestement absurde. Mais il n'est pas sans intérêt de constater que la correspondance entre l'éclairement des divers carrés peut être établie d'une façon tout à fait satisfaisante; c'est cette belle expérience que MM. Ayrton et Perry sont parvenus à réaliser de la manière suivante :

L'opération n'a porté que sur un carré dont il s'est agi de faire varier l'éclairement, et qui se trouvait projeté sur un écran. Ce carré était éclairé par derrière à l'aide d'une lampe et fermé par un opercule que conduisait un aimant placé dans un solénoïde, ou pouvait passer un courant voltaïque venant de la station lointaine. La position de l'aimant avait été obtenue à la suite de longs tâtonnements dans lesquels il est inutile d'entrer au moins en ce moment. Nous nous contenterons d'indiquer comment la correspondance avait été établie. Les inventeurs ont placé au fond du carré de la station transmetteuse un élément au sélénium dont la conductibilité variait en proportion de la quantité de lumière dont il était aspergé. Il en résulle que l'opercule du tube transmetteur s'ouvrait de la même manière que celui du tube récepteur. Suivant Nature, l'expérience a parfaitement réussi. Si l'on fait abstraction des difficultés pratiques qui s'opposent à la multiplication indéfinie des carrés, on peut dire que le problème est résolu. Il l'est à peu près, en effet, comme celui d'aller faire la conquête de la lune le fut par Montgolfier en l'an de grâce 1783. Mais quelle que soit l'issue ultérieure de ces efforts, nous devons constater que l'électricité a résolu un nouveau tour de force, et qu'elle s'est enrichie d'une expérience du plus haut intérêt théorique, que nous verrons certainement figurer au rang des merveilles de la future Exposition."

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Ce second appareil d'Ayrton et Perry est également décrit par de Parville (13)

"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 ! "

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 L'influence des miroirs magiques japonais

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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.