Je remercie Jean-Paul Castéra de m'avoir accueilli à Thales Research and Technology où la majorité des travaux de thèse ont eu lieu en collaboration avec l'Institut d'Optique. Je remercie également Pierre Chavel pour avoir permis cette collaboration et pour m'avoir accueilli lors de la dernière année de thèse à l'Institut d'Optique.Je tiens aussi à remercier vivement François Sanchez et Alain Barthélémy, qui ont eu la lourde tâche de relire ce long document (et la longue tâche de relire ce lourd document). J'ai poussé le vice jusqu'à leur livrer le manuscrit au début des vacances d'été... encore désolé pour vos vacances.Mes remerciements vont aussi à Pierre Glorieux m'a fait l'honneur d'accepter la présidence de ce jury, de surcroît avec humour. Merci également à Bruno Desruelle et Jean-Louis Le Gouët qui ont eu la gentillesse de participer à ce jury. Enfin, un grand merci à Andrei Fotiadi, spécialiste de l'effet Brillouin, qui a accepté de faire le déplacement depuis la Belgique -et a supporté un manuscrit et une soutenance en français. Nous avons eu de nombreuses occasions de partager nos points de vue : merci aussi, Andrei, pour ces intéressants échanges.Je tiens à remercier chaleureusement les trois personnes qui m'ont directement encadré : Arnaud Brignon, Patrick Georges et Jean-Pierre Huignard. Arnaud, merci pour ton encadrement, ta disponibilité, tes conseils pragmatiques et efficaces et la confiance que tu as su m'accorder. Et pour ton humour, aussi ! Patrick, merci pour ton accompagnement tout au long de cette thèse. Bien que la partie expérimentale ne se soit pas déroulée dans ton laboratoire, tu as toujours su te tenir informé et être de bon conseil. Merci pour ton accueil lors de la dernière année et ton chaleureux soutien (qui rend cette période presque agréable !) pendant la rédaction de ce manuscrit, que tu as par ailleurs rigoureusement relu et corrigé. Jean-Pierre, merci pour vos visites régulières, pour votre enthousiasme communicatif pour votre imagination débordante. Nos échanges ont été extrêmement productifs et motivants.Je n'oublie pas Éric Lallier, Gilles Pauliat, Gaëlle Lucas-Leclin, Gérald Roosen, qui ont de près ou de loin participé à ces travaux. Éric, à qui la barbe sied, surtout celle de Père-Noël (qui en descendant du Ciel vers le 25 décembre 2002, m'a déposé une jolie diode de pompe de 300W dans mes petits souliers !), merci pour ta disponibilité et tes conseils utiles. Gilles, merci pour ta collaboration et ton aide précieuse sur le cristal photoréfractif.