Nu sa mulțumit cu laboratorul, Boutan a fost un om de știință aventuros. La vârsta de 21 de ani, în 1880, la un an după ce și-a primit doctoratul în științe de la Universitatea din Paris, a călătorit în Australia pentru a studia embriologia marsupiană. La câțiva ani după aceea, a devenit maestru de curs la Universitatea din Lille. A studiat viața marină în sud-vestul Franței și în Marea Roșie.
În sud-vestul Franței, Boutan a început să-și imagineze posibilitățile de fotografie subacvatică. Laboratorul Arago este situat deasupra golfului din Banyuls-sur-Mer, un mic sat de pescuit aproape de granița spaniolă, care, de secole, a avut o linie puternică în contrabanda. Arago a fost deschis în 1882 de către Henri de Lacaze-Duthiers, un zoolog foarte respectat de la Universitatea din Paris, pentru studiul biologiei marine. (Încă există astăzi, ca Observatorie océanologique de Banyuls sur Mer). Prima scufundare a lui Boutan pentru a examina moluștele atât de interesate de el a avut loc acolo în 1886, dar numai după ce sa alăturat lui Lacaze-Duthiers la Paris cinci ani mai târziu, a început să își perfecționeze ideile despre fotografierea subacvatică.
Experiența scufundării pare să fi revelat pentru Boutan. Mai târziu a povestit: "Totul era atît de frumos și atît de ciudat încât de multe ori m-am trezit dorind să scriu sau să pictez scena, pentru a putea aduce la suprafață un suvenir din ceea ce văzusem mai jos". Boutan a decis să fotografieze aceste "peisaje submarine".
La începutul anilor 1890, fotografia a avut loc mult timp de când Louis Jacques Mandé Daguerre și-a prezentat lumea în 1839. În ciuda progreselor, procesul a necesitat încă plăci de sticlă sau metal, substanțe chimice și timpi de expunere atent calculați. În cartea sa despre acest subiect, La Photographie Sous-marine și Les Progres de la Photographie, Boutan își amintea propriile îndoieli: "Este un mediu subacvatic nepotrivit pentru a face fotografii bune?"
Boutan nu a fost primul care a experimentat fotografia subacvatică. În 1856, solicitantul englez William Thompson a vărsat în Golful Weymouth, Dorset, pentru a vedea ce putea realiza cu o cameră de sticlă de coliziune umedă care se găsea în interiorul unei cutii de lemn special fabricate. A coborât cutia de 18 metri în apă și, folosind o lungime de șir, a tras obturatorul. Rezultatul este privit ca prima imagine subacvatică din lume, deși fotografia rezultată nu prezintă decolorare.
Boutan știa că au fost două probleme majore la care se poate confrunta în fotografie subacvatică: presiune și lumină. Deci, ca orice om de știință bun, a început să experimenteze.
Primul aparat pe care la proiectat, cu ajutorul fratelui său, Auguste, inginer, era o cameră de detectiv (un mic stil de cameră neclar) pentru o cutie de cupru impermeabilă. O pârghie acționa obturatorul și plăcile și un balon de cauciuc, legat la cutie printr-un tub, prins aerul în cutie în timp ce cobora și presiunea apei a crescut. Boutan a încercat mai întâi să folosească acest dispozitiv în 1893, dar a găsit rezultatele "uniformă înclinate".
El a continuat să experimenteze, folosind un filtru albastru pentru a compensa norul și a se deplasa în golful vecin al Troc pentru o mai bună vizibilitate. Apoi, în 1896, a încercat ceva complet nou: o cameră în care plăcile au fost lăsate neprotejate de apă. El a folosit plăci special lăcuite pentru a contracara efectul apei sărate, dar rezultatele erau, în cuvintele lui Boutan, "mediocre".
Așa că Boutan și-a revizuit primul aparat, cu îmbunătățiri. El a făcut lentila astigmatică pentru a reflecta refracția. Cutia care a ținut camera a fost făcută din fier, nu din cupru. Aceste adăugiri au adăugat unele complicații: Trei bărbați au trebuit să transfere dispozitivul. Noul obiectiv nu a putut fi focalizat prin îndreptarea lui către patul de mare, așa că camera a trebuit să fie coborâtă chiar sub suprafață folosind o roată. Boutan a așezat o ardezie care conținea scrierea la o distanță fixă de la obiectiv și a reglat focalizarea în consecință.
Indiferent dacă Boutan era el însuși scufundat pentru a face fotografia (într-un costum de scufundări metalic) sau nu depindea în întregime de adâncime. Dacă ar fi fost scufundat, ar fi luat-o în poziție și ar fi semnalat, prin intermediul unei frânghii, ca căpitanul să coboare aparatul, în trei părți: standul, urmat de cutia însăși, apoi o greutate pentru stabilizarea întregului lucru. Odată stabilit - Boutan descris ca un "proces de relaxare" - a fost semnalat, prin intermediul frânghiei, ca căpitanul să înceapă temporizarea expunerii. Căpitanul va trage apoi pe frânghie atunci când timpul s-ar ridica, Boutan ar putea închide obturatorul și atât el, cât și elita sa ar putea reveni la suprafață.
Cu alte ocazii, Boutan a coborât pur și simplu aparatul de fotografiat dintr-o barcă și a tras obturatorul cu un cordon, așa cum a făcut Thompson acum zece ani în Weymouth Bay, dar cu un tweak. "Când am început aceste experimente am descoperit că pozele destul de satisfăcătoare ar putea fi luate la o adâncime de patru picioare, la care adâncime nu este necesar ca operatorul să se scufunde", a scris el, în 1889. "Prin intermediul unui tub de metal în creștere din oglinda de vizionare, am putut vedea de la suprafață imaginea pe care am vrut să o iau. "El și-a creat un vizor subacvatic.
De-a lungul experimentelor sale, Boutan, asemenea fotografilor moderni subacvatici, a fost forțat să abordeze problema critică a luminii. El a testat diferite deschideri și, alături de inginerul electric M. Chaufour, a creat ceea ce era, în esență, un fulger subacvatic dintr-o sticlă de sticlă care conținea oxigen și un fir de magneziu care ar putea fi aprins cu un curent. Dar era imprevizibil. Sticla ar putea exploda sau lumina ar putea fi ascunsă cu vapori sau stralucește neuniform.
Boutan a căutat o altă sursă de lumină și, în cele din urmă, o sursă de lumină la găsit. Un producător de optici a produs două telescoape pentru a fotografia stelele pentru expoziția din 1900 de la Paris și a vrut să includă în imaginile sale imagini ale oceanului. Președintele companiei a scris lui Boutan și a oferit tot ceea ce ar fi nevoie pentru a crea o sursă de lumină electrică subacvatică - cu condiția ca fotografiile pe care Boutan le-ar lua să fie folosite în afișajul expunerii.
Cu această rundă de finanțare foarte necesară, Boutan a construit două lămpi de arc subacvatice cu baterii care ar putea arde, scufundate, timp de o jumătate de oră, deși a durat 70 de ore pentru a le încărca un motor cu abur. Boutan le-a testat o noapte fără lună în august 1899, iar după un alt rezultat nemulțumitor, a repoziționat lămpile de pe fiecare parte a camerei și a coborât întreg aparatul la 165 de picioare. Alegerea lui de subiectul era un semn scufundat care citea "Photographie Sous-Marine". A durat o oră pentru a trage echipamentul înapoi la bord, a cărui greutate totală era între 1.100 și 1.320 de lire sterline. Dar merita. În ciuda profunzimii, imaginea era ascuțită și clară.
Prin experimentele sale neobosite, Boutan a creat fotografii pe care lumea nu le-a văzut niciodată înainte. A făcut un autoportret subacvatic, obrajii lui umflați cu aer. Și a luat un portret al unui scafandru, asistentul său, Joseph David, într-o dimineață de toamnă în Golful Troc, folosind al treilea și ultimul dispozitiv subacvatic. Boutan a tras cablul pentru obturator de la o barcă de 10 metri deasupra.
Francezul a fost responsabil pentru multe premiere, inclusiv prima carte despre fotografia subacvatică, care a fost publicată la expoziția de la Paris din 1900. Studenții lui l-au numit "lupul de mare". Dar, după ultimele experimente pentru expoziție, el nu a mai luat altă fotografie subacvatică. În 1929, sa retras la Tigzirt-sur-Mer, pe coasta algeriană și și-a lăsat viața sub apă. Sau a făcut-o? La pensionare a scris - și a pictat picturile submarine.