Quand la lumière devient image

Les Journées Européennes du Patrimoine, qui se déroulent les 19 et 20 septembre 2026, mettent cette année à l’honneur les 200 ans de la photographie. À cette occasion, la Médiathèque Jacques-Chirac invite à porter un autre regard sur les collections photographiques conservées dans ses fonds anciens.

Le public pourra notamment découvrir, lors d’un atelier interactif sur table numérique, une sélection de daguerréotypes et de plaques de verre habituellement conservés à l’abri des regards. Un fac-similé presque grandeur nature de l’extraordinaire panorama de Troyes réalisé en 1855 par le photographe Alexandre Clausel sera également présenté.

Daguerréotypes, plaques de verre, photographie argentique ou capteurs numériques : depuis deux siècles, les techniques ont profondément évolué, mais toutes ont un élément essentiel en commun : la lumière.
Et quoi de mieux, pour comprendre comment la lumière peut devenir image, que de poser la question à un physicien passionné de photographie ?
Avec William d’Orsonnens, enseignant-chercheur en optique, nous porterons un autre regard sur la photographie, des collections anciennes de la médiathèque jusqu’aux profondeurs du ciel.

Photographier, c’est d’abord enregistrer de la lumière

Lorsque nous prenons une photographie, nous pensons spontanément que l’appareil enregistre ce que nous voyons. Mais que se passe-t-il réellement lorsque nous appuyons sur le déclencheur ?

Pour le physicien, la réponse commence par la lumière.

« On capture forcément la lumière qui arrive jusqu’à l’appareil », explique William d’Orsonnens. Enseignant-chercheur à l’EPF – école d’ingénieurs et docteur, il a réalisé sa thèse au Laboratoire Lumière, nanomatériaux & nanotechnologies (L2n, UTT / CNRS-UMR 7076), où les chercheurs étudient notamment les interactions entre la lumière et la matière.

Photographe amateur en dehors du laboratoire, il pratique également l’astrophotographie, tournant régulièrement son objectif vers le ciel nocturne. Il connaît bien la médiathèque pour y avoir coordonné une exposition consacrée à l’univers des laboratoires de recherche, à partir de photographies réalisées par l’association de photographie de l’Université de technologie de Troyes.

Une photographie est donc avant tout un enregistrement de la lumière reçue par l’appareil. Et contrairement à notre œil, celui-ci peut accumuler cette lumière pendant un temps plus ou moins long, jusqu’à faire apparaître des choses que nous ne percevons pas directement.

En 1826 ou 1827, Nicéphore Niépce réussit une véritable prouesse. Depuis la fenêtre de sa maison en Bourgogne, il expose pendant plusieurs heures une plaque d’étain recouverte de bitume de Judée, une substance sensible à la lumière. Celle-ci agit sur la matière et une image apparaît : les bâtiments et le paysage qui lui font face.

Cette image, aujourd’hui appelée Point de vue du Gras, est considérée comme la plus ancienne photographie réalisée à l’aide d’un appareil photographique.

Niépce baptise son procédé héliographie, littéralement « écriture par le soleil ». Une expression qui dit déjà presque tout de la photographie.

D’autres inventeurs poursuivent ces recherches, parmi lesquels Louis Daguerre, qui présentera publiquement le daguerréotype en 1839. Quelques années plus tard, la photographie sur plaque de verre se développe à son tour. Les techniques et les supports se succèdent, mais le principe demeure : utiliser la lumière pour créer une image.

C’est aussi avec elle que joue le photographe. Temps d’exposition, ouverture de l’objectif, filtres : en contrôlant la quantité et la nature de la lumière enregistrée, il peut produire une image différente de ce que notre œil perçoit.

« Parfois, on cherche justement à jouer sur des temps d’exposition ou sur l’ouverture pour créer des effets qu’on ne verrait pas à l’œil nu », explique William.

C’est là que son regard de photographe rejoint celui du physicien. Sa formation scientifique lui permet, dit-il, de mieux appréhender ce qui se cache derrière l’image : « C’est agréable de comprendre ce qui se cache derrière la polarisation de la lumière, ou comment fonctionne ou est fabriqué un filtre pour télescope ! »

Dans les fonds anciens, la lumière a laissé sa trace

Cette rencontre entre lumière et matière est encore visible aujourd’hui dans les collections patrimoniales de la Médiathèque Jacques-Chirac, qui conserve notamment des daguerréotypes et de nombreuses photographies sur plaques de verre.

Le daguerréotype est l’un des tout premiers procédés photographiques. L’image est obtenue directement sur une plaque de cuivre recouverte d’une fine couche d’argent. Chaque daguerréotype est une image unique, contrairement aux procédés négatif-positif qui permettent de multiplier les tirages.

Les plaques de verre apparaissent quelques années plus tard comme supports de négatifs photographiques. Le procédé au collodion humide, mis au point en 1851, contribue notamment à leur développement, avant l’arrivée à la fin du XIXe siècle des plaques sèches à la gélatine.

Le principe reste fascinant : une plaque de verre est recouverte d’une couche contenant des composés sensibles à la lumière. Lors de la prise de vue, celle-ci agit sur ces substances. Une image encore invisible, dite « latente », se forme, avant d’apparaître lors du développement chimique.

Comme l’explique William : « La plaque de verre est préparée avec un mélange permettant de fixer dessus des sels d’argent. Ceux-ci sont sensibles à la lumière et noircissent après une exposition à la lumière et un développement chimique. »

C’est d’ailleurs de ces composés d’argent photosensibles que vient le terme « argentique ».

Les plaques conservées à la médiathèque montrent des portraits, des paysages, des avions ou encore un festival de gymnastique. Mais derrière chacune de ces images se cache un phénomène physico-chimique : un visage, un paysage ou une rue de Troyes ont un jour réfléchi de la lumière. Celle-ci est entrée dans un appareil et a agi sur une surface photosensible.

Plus d’un siècle plus tard, la trace de cette rencontre est toujours devant nous.

Une rencontre entre lumière et matière

Mais cette rencontre entre lumière et matière a quelque chose de paradoxal : la lumière qui permet de créer l’image peut aussi contribuer à sa dégradation.

La lumière transporte en effet de l’énergie, sous forme de photons. Lorsqu’ils sont absorbés par les matériaux photographiques, ils peuvent provoquer des réactions chimiques qui les transforment progressivement. Avec le temps et les expositions répétées, l’image peut ainsi se modifier, pâlir ou s’assombrir.

La lumière n’est d’ailleurs pas la seule en cause : humidité, température ou encore polluants peuvent également favoriser la dégradation des matériaux photographiques. Certaines plaques conservées à la médiathèque portent aujourd’hui les traces de conditions de conservation passées peu favorables, avec notamment des zones altérées ou noircies.

Une trace photographique peut donc traverser les siècles, à condition d’être préservée.

C’est pourquoi ces documents particulièrement fragiles sont conservés à l’abri de la lumière, dans des conditions de température et d’humidité contrôlées. Pendant les Journées européennes du patrimoine, ils seront présentés au public sous forme numérisée ou à travers des fac-similés, permettant d’en explorer les détails sans mettre en danger les originaux.

Cette question de la préservation sera également abordée lors d’un atelier consacré au Bouclier bleu et à la protection du patrimoine.

Préserver une photographie ancienne, c’est finalement permettre à une trace de lumière de continuer à traverser le temps.

1855 : Troyes en panorama

Dès le XIXe siècle, les photographes ne se contentent pas d’enregistrer la lumière : ils expérimentent aussi avec les possibilités offertes par cette nouvelle technique.

À Troyes, Alexandre Clausel en offre dès 1855 une démonstration spectaculaire.

Depuis la tour de sa maison, il entreprend de photographier la ville à 360°. Une seule photographie ne pouvant embrasser tout le paysage, Clausel multiplie les prises de vue : 21 épreuves sont assemblées pour former un panorama d’environ 3,50 mètres de long.

Il complète ensuite l’ensemble en peignant, dans sa partie basse, un trompe-l’œil représentant un parapet de pierre portant l’inscription « Clausel 1855 – Troyes ».

Bien avant les logiciels de retouche, Clausel construit donc une image à partir d’une multitude de photographies. Une sorte de montage photographique avant l’heure qui témoigne de l’ingéniosité et des expérimentations des photographes dès les premières décennies de la photographie.

L’œuvre permet aujourd’hui de parcourir du regard un Troyes disparu, tout en reconnaissant plusieurs monuments encore familiers : la cathédrale Saint-Pierre-et-Saint-Paul, l’église Sainte-Madeleine ou encore la basilique Saint-Urbain.

Deux tirages de ce panorama sont connus : le premier a rejoint les collections du musée des Beaux-Arts, tandis que le second est aujourd’hui conservé au sein de la réserve précieuse de la Médiathèque Jacques-Chirac. Pour les Journées européennes du patrimoine, un fac-similé presque à l’échelle de l’original sera présenté dans la Grande Salle.

Mais la photographie peut aller plus loin encore : révéler ce que l’œil humain ne peut pas voir.

Photographier l’invisible

Les plaques de verre conservées dans les fonds anciens de la médiathèque ont enregistré des scènes terrestres. Mais dès le XIXe siècle, les astronomes tournent aussi leurs appareils photographiques vers le ciel : étoiles, nébuleuses et autres objets célestes sont à leur tour enregistrés sur des plaques de verre.

Pour les astronomes, la photographie ouvre alors de nouvelles possibilités. Certains objets célestes sont si peu lumineux que notre œil ne parvient pas à les distinguer. Un appareil photographique peut, lui, recueillir leur lumière pendant plusieurs minutes, voire plusieurs heures. Plus la pose est longue, plus la lumière enregistrée est importante. Des étoiles, des nébuleuses ou des galaxies invisibles à l’œil nu peuvent alors apparaître sur l’image.

C’est précisément ce principe que William retrouve aujourd’hui dans sa pratique de l’astrophotographie.

« De nombreux objets du ciel profond, comme les nébuleuses ou les galaxies, émettent une très faible intensité lumineuse, beaucoup trop faible pour qu’on puisse les détecter avec nos yeux », explique-t-il.

Grâce à des temps d’exposition longs et à l’accumulation de plusieurs prises de vue, des formes et des détails invisibles à l’œil nu peuvent ainsi apparaître sur l’image.

Cette capacité a profondément transformé notre connaissance de l’Univers. « Beaucoup de galaxies ou de nébuleuses ont été découvertes grâce à la photographie, d’abord sur plaque de verre puis numérique », rappelle William. « Sans la photographie, il nous aurait sûrement été impossible de découvrir tout ce monde nocturne qui nous entoure. »

Depuis les premières plaques photographiques utilisées par les astronomes, les technologies ont considérablement évolué. Le verre photosensible a laissé place aux détecteurs numériques et les instruments sont devenus toujours plus performants. « Les télescopes modernes tels qu’Hubble, le James Webb Space Telescope, ou plus récemment le Nancy Grace Roman permettent de capter des fréquences en dehors de la lumière visible par nos yeux, notamment des infrarouges. Les images prises par ces télescopes ne sont donc qu’une représentation, souvent en fausses couleurs, de lumières invisibles à l’œil nu ! » précise William.

Des plaques de verre aux télescopes spatiaux, les techniques n’ont plus grand-chose à voir. Pourtant, le principe reste étonnamment familier : recueillir de la lumière, l’enregistrer et en tirer une image.

Et lorsque cette lumière vient des profondeurs de l’Univers, la photographie prend une dimension encore plus vertigineuse.

Une lumière venue du passé

« J’ai toujours trouvé fascinant le fait de photographier des nébuleuses et des galaxies – imaginer que ce que l’on prend en photo à un instant T est en fait de la lumière qui a été émise il y a des millions d’années me fascine. Dans un sens, ça me fait me sentir tout petit face à l’immensité du ciel », confie William.

Car la lumière, aussi rapide soit-elle, met du temps à parcourir les immenses distances qui nous séparent des étoiles et des galaxies.

Observer un objet situé à mille années-lumière signifie recevoir aujourd’hui une lumière partie il y a mille ans. Pour une galaxie située à plusieurs millions d’années-lumière, la lumière qui atteint aujourd’hui notre appareil a commencé son voyage il y a plusieurs millions d’années.

Mais d’où vient cette lumière ? Elle peut provenir d’une des milliards d’étoiles qui composent une galaxie voisine ou encore des gaz d’une nébuleuse, éclairés ou excités par la lumière des étoiles proches.

Et c’est là que la photographie astronomique devient vertigineuse : la lumière enregistrée aujourd’hui sur une plaque photographique ou un capteur peut avoir quitté sa source bien avant l’invention même de la photographie !

« On voit parfois des phénomènes qui ont eu lieu bien avant la naissance même de notre planète » poursuit William. « Le record est détenu aujourd’hui par la galaxie JADES-GS-z14-0 dont nous observons la lumière telle qu’elle était il y a plus de 13 milliards d’années. A titre de comparaison la Terre n’est âgée que de 4,5 milliards d’années : nous observons donc cette galaxie telle qu’elle était à une époque où notre planète n’existait même pas encore ! ».

L’image que nous formons aujourd’hui peut ainsi être faite d’une lumière qui voyageait déjà depuis des centaines, des milliers, voire des millions d’années.

Photographier très loin dans l’Univers, c’est donc, d’une certaine manière, regarder dans le passé. Et c’est peut-être là que le lien avec les collections patrimoniales de la médiathèque prend tout son sens.

Une plaque photographique ancienne nous donne elle aussi à voir un instant qui n’existe plus : un visage, une rue de Troyes, un fragment de vie appartenant à une époque révolue.

La lumière qui a permis de créer cette image avait elle aussi voyagé. Venue principalement du Soleil, elle avait parcouru quelque 150 millions de kilomètres en un peu plus de huit minutes avant d’éclairer la scène photographiée.

Plus d’un siècle plus tard, l’image de cet instant est toujours devant nous.

Des vues anciennes de Troyes aux galaxies les plus lointaines, des daguerréotypes aux plaques de verre puis aux capteurs des télescopes spatiaux, les techniques ont profondément évolué en deux siècles. Pourtant, la lumière reste au cœur de chacune de ces images.

Dans les collections anciennes, elle a permis d’enregistrer des visages, des lieux et des instants aujourd’hui disparus. Dans le ciel, la photographie permet de recueillir une lumière parfois si faible et si lointaine qu’elle échappe à nos yeux.

Dans les deux cas, la lumière, devenue image, témoigne d’un instant passé.

Deux cents ans après les premières expériences photographiques, c’est peut-être encore là que réside une part de leur fascination : faire de la lumière une trace, et de cette trace une mémoire.

Rendez-vous aux Journées européennes du patrimoine

L’équipe Patrimoine de la Médiathèque Jacques-Chirac vous donne rendez-vous les après-midis des samedi 19 et dimanche 20 septembre pour les Journées Européennes du Patrimoine.

Dans la Grande Salle et au fil des espaces de la médiathèque, de nombreux ateliers et rendez-vous permettront de découvrir autrement ses collections et son patrimoine. Le public pourra notamment explorer sur table numérique les collections photographiques des fonds anciens, découvrir le fac-similé du panorama de Troyes d’Alexandre Clausel et s’intéresser aux enjeux de conservation du patrimoine à travers l’atelier consacré au Bouclier bleu.

Retrouvez le programme complet des Journées Européennes du Patrimoine ici :
https://mediatheque-jacques-chirac.fr/journees-europeennes-du-patrimoine/