Cette thèse nous a permis de présenter la bibliothèque spectrale x-shooter (xsl) et quelques aspects de la réduction de données. Nous avons concentré notre analyse sur un type spectral particulier, à savoir les étoiles carbonées. Jusqu'à présent, le faible nombre de bibliothèques stellaires contenant des étoiles carbonées ne permettait pas de reproduire leur diversité dans les modèles de populations stellaires. XSL nous permet de faire un pas en avant car cette collection accroit les précédentes et présente même une diversité. Une première comparaison avec des modèles hydrostatiques d’étoiles carbonées a été réalisée. La prochaine étape est de se tourner vers les modèles dynamiques qui prennent en compte les propriétés de pulsation. Pour le moment, il est mieux de moyenner nos spectres de carbonées plutôt que de les utiliser individuellement pour les applications liées a la synthèse de population. XSL regorge d’étoiles de type spectraux varies, et des analyses du même type que celle menée dans cette thèse devront être faites avant de cerner la formation et l'évolution des galaxies. / In this thesis, we have developed the x-shooter spectral library and some backstage process. We have focused our analysis on one spectral type, the carbon stars. Until now, the small number of carbon stars in stellar libraries prevented the reproduction of their diversity in stellar population synthesis. With XSL, we go a step further: this collection extends the previous ones and even shows diversity. A comparison with hydrostatic carbon-rich models was done as a first pass, and the next step is now to turn to dynamical models, which take into account the pulsation properties. For now, we advise users to average our c-star spectra instead of using individual ones for stellar population synthesis applications. The X-shooter spectral library is full of stars from various spectral types, and more analysis like that in this thesis need to be done, before reaching for the galaxies.