Идея о получении изображений посредством воздействия света на определенные химические соединения пришла к Леонардо именно благодаря Варезе. Явление, лежащее в основе этого процесса, было впервые описано арабским врачом по имени Абу Муса аль-Суфи, который, по словам Варезе, был величайшим алхимиком всех времен. Используя в своих исследованиях классический набор алхимиков — золото, ртуть, мышьяк, серу, соли и кислоты, — Абу Муса открыл множество химически активных веществ, неизвестных ранее. Так, например, он обнаружил, что некоторые соли серебра имеют свойство темнеть на свету, однако практического применения этому интересному открытию арабский ученый не нашел.
Леонардо был первым, кто попытался использовать это явление для получения изображений. С этой целью он проводил эксперименты, помещая в камеру-обскуру пергамент, покрытый солями серебра. Результаты некоторых опытов были вполне удовлетворительными, однако существовала проблема, которую Леонардо никак не мог разрешить: изображения, получаемые таким образом, были слишком нечеткими. В течение нескольких месяцев, вопреки чрезвычайному непостоянству своей гениальной натуры, да Винчи работал над улучшением качества изображения. Он перепробовал множество разных способов, но добиться положительного результата так и не смог. Покинув Милан спустя некоторое время, Леонардо забыл об этих опытах, вызывавших у него такой интерес и в то же время ставивших его в тупик.
Новый заказ, полученный от Борджиа, заставил художника глубоко задуматься, и вот после длительных размышлений в его сознании стала вырисовываться идея того, как можно было осуществить, казалось бы, неосуществимое. Этот замысел был еще совсем смутным и расплывчатым, как изображение в камере-обскуре, однако что-то говорило Леонардо, что он на верном пути.
Да Винчи уже давно занимался усовершенствованием оптических линз для одного из самых значительных своих изобретений — телескопа. Он не только разработал новые типы линз, но и усовершенствовал методы их изготовления и шлифовки. Именно в процессе работы над линзами Леонардо обнаружил, что они способны не только увеличивать или уменьшать наблюдаемый объект, но и корректировать искажения.
Итак, мысль заработала. Времени терять было нельзя. Уже истекла почти половина невообразимо короткого срока — четырех недель, отведенных ему Чезаре Борджиа для копирования плащаницы. Первым делом Леонардо решил испробовать все готовые отшлифованные линзы, имевшиеся в мастерской. Взяв в помощники Салаи, он принялся за дело. Некоторые из имевшихся линз были вставлены в трубки различных размеров, выкрашенные изнутри сажей для предотвращения бликов. Другие еще не были готовы к использованию и находились на различной стадии процесса изготовления.
Леонардо очень много занимался телескопом, поэтому им с Салаи удалось набрать более двух десятков готовых линз. Половину из них да Винчи забраковал из-за неподходящего размера или недостаточно высокого качества, а с оставшимися десятью начал проводить опыты, поочередно вставляя в отверстие камеры-обскуры, которой служила одна из внутренних комнат в его доме. В соседней комнате, прилегавшей к первой со стороны стены с отверстием, имелись огромные боковые окна. Несколько находившихся там сферических зеркал собирали свет в центральной точке, расположенной напротив отверстия в общей стене. Наверное, это была самая большая камера-обскура из когда-либо существовавших.
Для опытов Леонардо использовал покрытые йодидом серебра квадратные куски пергамента со стороной около пятидесяти сантиметров. Процесс происходил медленно, поскольку светочувствительность вещества была весьма невелика. Именно поэтому для создания максимальной освещенности использовались зеркала. По истечении времени, необходимого для появления на пергаменте отпечатка, его нужно было зафиксировать. Для этого пергамент подвергали воздействию паров ртути — излюбленного вещества алхимиков, которое они называли hydroargentum, то есть «жидкое серебро». И наконец для предотвращения дальнейшего изменения изображения под воздействием света пергамент промывали концентрированным раствором поваренной соли, это останавливало процесс потемнения. Затем оставалось лишь промыть лист в чистой воде, чтобы увидеть конечный результат — позитивное изображение, состоящее из коричневых пятен различной светлости и интенсивности.