Dans le cadre de cette thèse, nous avons construit et caractérisé un soustracteur de photons uniques pour l'ingénierie d'états quantiques de la lumière. Le but étant de réaliser une soustraction de photon pure et spectralement sélective sur une ressource multimode dans le domaine spectral. Ce soustracteur repose sur une interaction paramétrique de somme de fréquence entre un faisceau signal et un faisceau de contrôle au sein d'un milieu non-linéaire. Le spectre du faisceau de contrôle est mis en forme à l'aide d'un procédé de mise en forme d'impulsion. Le photon convertit est filtré et détecté grâce à détecteur de photon unique. Le soustracteur est donc la combinaison de tous ces éléments successifs. Nous avons développé un cadre théorique décrivant la soustraction multimode de photons uniques et montré qu'elle peut être décrite, peu importe l'implémentation, par une matrice de soustraction dans une base de modes. Grâce à ce formalisme, nous avons montré que le processus pouvait être caractérisé sans mesurer le signal transformé mais simplement en lui substituant un faisceau sonde dont les impulsions sont aussi mises en forme. Nous avons réalisé une tomographie du processus au niveau du photon unique pour une large gamme de faisceaux de contrôle différents. Nos résultats sont correctement décrits par la théorie développée et démontre la pureté du processus ainsi que l'agilité de la technique employée. / During this thesis, we have built and characterized a single-photon subtractor to engineer the quantum states of light. The aim is to perform a pure and spectrally selective photon subtraction on a multimode resource in the spectral domain. This subtractor consists in a parametric sum-frequency interaction between a signal beam and a control beam within a non-linear medium. The optical spectrum of the control beam is shaped using ultrafast pulse shaping. The up-converted photon is filtered and detected by a single-photon detector. The subtractor is therefore the combination of all these successive elements. We have developed a theoretical framework to describe the multimode subtraction of a single photon and showed that it can be summed up by a subtraction matrix in a modal basis independently of the physical implementation. Thanks to this formalism, we have shown that the process can be characterized without measuring the transformed signal beam but simply by using a probe beam whose pulses are also shaped. We carried out a process tomography at the single-photon level for a wide range of different control beams. Our results are correctly described by the theory we developed and demonstrates the purity of the process as well as the agility of the technique we used.