No contento con el laboratorio, Boutan era un científico aventurero. A los 21 años, en 1880, un año después de recibir su doctorado en ciencias de la Universidad de París, viajó a Australia para estudiar embriología marsupial. Unos años después, se convirtió en maestro de conferencias en la Universidad de Lille. Estudió vida marina en el suroeste de Francia y en el Mar Rojo..
Fue en el suroeste de Francia que Boutan comenzó a imaginar las posibilidades de la fotografía submarina. El Laboratorio Arago está situado sobre la bahía en Banyuls-sur-Mer, un pequeño pueblo de pescadores cerca de la frontera española, que, durante siglos, tuvo una fuerte línea de banda en el contrabando. Arago fue inaugurado en 1882 por Henri de Lacaze-Duthiers, un respetado zoólogo de la Universidad de París, para el estudio de la biología marina. (Todavía existe hoy, como el Observatorie océanologique de Banyuls sur Mer). La primera inmersión de Boutan para examinar los moluscos que tanto le interesaban tuvo lugar allí en 1886, pero fue solo después de que se uniera a Lacaze-Duthiers en París cinco años después cuando comenzó a refinar sus ideas sobre la fotografía submarina..
La experiencia del buceo parece haber sido reveladora para Boutan. Más tarde, relató: "Todo era tan hermoso y tan extraño que a menudo me sentía deseoso de poder dibujar o pintar la escena, para poder sacar a la superficie un recuerdo de lo que había visto a continuación". Boutan resolvió fotografiar estos "paisajes submarinos".
A principios de la década de 1890, la fotografía había avanzado mucho desde que Louis Jacques Mandé Daguerre introdujo su daguerrotype homónimo en el mundo en 1839. A pesar de los avances, el proceso aún requería placas de vidrio o metal, productos químicos y tiempos de exposición cuidadosamente calculados. En su libro sobre el tema., La fotografía Sous-marine et Les Progrés de la Photographie, Boutan recordó sus propias dudas: "¿Es un entorno submarino inadecuado para tomar buenas fotografías?"
Boutan no fue el primero en experimentar con la fotografía submarina. En 1856, el abogado inglés William Thompson llegó a la bahía de Weymouth, en Dorset, para ver qué podía lograr con una cámara de placa de vidrio de colodión húmeda dentro de una caja de madera hecha especialmente. Bajó la caja 18 pies dentro del agua y, usando un trozo de cuerda, cerró el obturador. El resultado se considera la primera imagen submarina del mundo, aunque la fotografía resultante solo muestra grises turbios.
Boutan sabía que había dos cuestiones principales con las que lidiar en la fotografía submarina: la presión y la luz. Entonces, como cualquier buen científico, comenzó a experimentar..
El primer aparato que diseñó, con la ayuda de su hermano Auguste, un ingeniero, fue una cámara de detectives (un pequeño y discreto estilo de cámara para la época) en una caja de cobre impermeable. Una palanca accionó el obturador y las placas, y un globo de goma, unido a la caja a través de un tubo, introdujo aire en la caja a medida que descendía y la presión del agua aumentaba. Boutan intentó usar este dispositivo por primera vez en 1893, pero descubrió que los resultados estaban "totalmente nublados".
Continuó experimentando, usando un filtro azul para compensar la nubosidad, y moviéndose a la bahía vecina de Troc para una mejor visibilidad. Luego, en 1896, probó algo completamente nuevo: una cámara en la que las placas quedaron desprotegidas del agua. Utilizó platos especialmente barnizados para contrarrestar el efecto del agua salada, pero los resultados fueron, en palabras de Boutan, "mediocres".
Así que Boutan volvió a visitar su primer aparato, con mejoras. Hizo el lente astigmático para tener en cuenta la refracción. La caja que contenía la cámara estaba hecha de hierro, no de cobre. Estas adiciones agregaron algunas complicaciones: se necesitaron tres hombres para mover el dispositivo. La nueva lente no se podía enfocar apuntando hacia el fondo marino, por lo que la cámara tenía que bajarse justo debajo de la superficie con una polea. Boutan colocó una pizarra que contenía la escritura a una distancia fija de la lente y ajustó el enfoque en consecuencia.
Si Boutan estaba sumergido para tomar la fotografía (con un traje de buceo de casco metálico) o no dependía completamente de la profundidad. Si estaba buceando, se pondría en posición e indicaría, a través de una cuerda, que el capitán bajara el aparato en tres partes: el soporte, seguido de la propia caja, y luego un peso para estabilizar todo. Una vez configurado, Boutan describió como un "proceso pausado", hizo una señal, a través de la cuerda, para que el capitán comenzara a cronometrar la exposición. El capitán luego tiraría de la cuerda cuando se acabara el tiempo, Boutan podría cerrar el obturador y tanto él como su artilugio podrían regresar a la superficie..
En otras ocasiones, Boutan simplemente bajó la cámara de un bote y cerró el obturador con un cable, tal como lo había hecho Thompson en la Bahía de Weymouth décadas antes, pero con un pellizco. "Cuando comencé estos experimentos, descubrí que podían tomarse fotografías bastante satisfactorias a una profundidad de cuatro pies, a qué profundidad no es necesario que el operador se sumerja", escribió, en 1889. "Por medio de un tubo de metal que se eleva. Desde el espejo del avistamiento, pude ver desde la superficie la imagen que quería tomar ". Se había hecho un visor submarino..
A lo largo de sus experimentos, Boutan, como los fotógrafos submarinos modernos, se vio obligado a abordar el problema crítico de la luz. Probó diferentes aberturas y, junto con el ingeniero eléctrico M. Chaufour, creó lo que era esencialmente una bombilla submarina a partir de una botella de vidrio que contenía oxígeno y un cable de magnesio que podía encenderse con una corriente. Pero era impredecible. La botella podría explotar o la luz podría oscurecerse con vapor o brillar de manera desigual.
Boutan buscó otra fuente de luz, y al final, una fuente de luz lo encontró. Un fabricante de óptica había producido dos telescopios para fotografiar las estrellas para la exposición de París en 1900, y quería incluir en su pantalla imágenes del océano. El presidente de la compañía escribió a Boutan y le ofreció lo que fuera necesario para crear una fuente de luz eléctrica submarina, con la condición de que cualquier fotografía que tomara Boutan se usara en la pantalla de exposición..
Con esta tan necesaria ronda de fondos, Boutan construyó dos lámparas de arco subacuático que funcionaban con batería y que podían quemarse, sumergidas, durante media hora, aunque una máquina de vapor tardó 70 horas en cargarlas. Boutan los probó una noche sin luna en agosto de 1899, y después de otro resultado insatisfactorio, volvió a colocar las lámparas a ambos lados de la cámara y bajó todo el aparato a 165 pies. Su elección de tema fue un letrero sumergido que decía "Photographie Sous-Marine". Tomó una hora llevar el equipo de nuevo a bordo, cuyo peso total fue de entre 1,100 y 1,320 libras. Pero había valido la pena. A pesar de la profundidad, la imagen era nítida y clara..
A través de su implacable experimentación, Boutan creó fotografías que el mundo nunca había visto antes. Tomó un autorretrato submarino y sus mejillas se hincharon cómicamente de aire. Y tomó un retrato de un buceador, su asistente, Joseph David, en una mañana de otoño en la bahía de Troc, utilizando su tercer y último dispositivo submarino. Boutan tiró del cable del obturador desde un bote a 10 pies de altura..
El francés fue el responsable de muchas novedades, incluido el primer libro sobre fotografía subacuática, que se publicó en el momento de la Exposición de París en 1900. Sus estudiantes supuestamente lo llamaron el "lobo marino". Pero después de esos últimos experimentos para la exposición, No tomé otra fotografía submarina. En 1929, se retiró a Tigzirt-sur-Mer, en la costa argelina y dejó atrás su vida bajo el agua. O lo hizo? En su retiro escribió y pintó murales submarinos..