Le processus de filamentation découle de la balance dynamique de plusieurs effets linéaires et non-linéaires, permettant l'auto-stabilisation du faisceau laser sur des distances de propagation significativement supérieures à celles prédites par la théorie des faisceaux gaussiens. Cette thèse s'attache à décrire ce phénomène dans les gaz rares en modèle dit de champ fort, par opposition au modèle usuel, utilisé dans le cadre de la théorie des perturbations et s'appuyant sur l'approximation du champ faible. L'influence des harmoniques, jusqu'ici négligée, est alors revisitée tant au niveau microscopique qu'à l'échelle d'une propagation. Il est montré, expérimentalement et par l'appui de simulations numériques, qu'il suffit d'une faible proportion de troisième harmonique pour que la dynamique de la filamentation soit fortement impactée, notamment à travers le processus d'ionisation. Egalement, la proximité d'une résonance peut mener à de fortes modifications du mécanisme d'auto-guidage: lorsqu'un champ fondamental centré à 400nm et sa troisième harmonique interagissent avec du krypton, il est montré que le processus de modulation de phase croisée est renforcé et qu'il peut alors endosser un rôle défocalisant de manière non-négligeable. Une autre situation - à 300nm dans le krypton - amène à un renforcement résonant de la filamentation, se traduisant par l'allongement de la longueur du filament par rapport au cas hors-résonance. / Filamentation originates from the dynamic balance between linear and nonlinear effects, allowing the laser beam autostabilization over distances significantly greater than those predicted by linear optics laws. The aim of this thesis is to describe this phenomenon on rare gases under the strong field model, contrary to the commonly used perturbation model based on the weak field approximation. The influence of harmonics, so far neglected, is then revisited both at the microscopic level and at a propagation scale. It is shown, experimentally and with the support of numerical simulations, that a weak proportion of third harmonic is sufficient to strongly impact the filamentation dynamics, especially through the ionization process. Also, the vicinity of a resonance can lead to strong modifications of the self-guiding mechanism: when a fundamental field centered at 400nm and its third harmonic interact together with krypton, it is shown that the cross-phase modulation process is enhanced and can participate to the beam defocusing. Another situation - at 300nm in krypton - leads to resonantly enhanced filamentation, i.e. to longer filaments compared to the non-resonant case.

Dans cette thèse, une formulation pour l’extraction du couple « champ lointain » d’un rotor d’hélicoptère en vol stationnaire est présentée. Cette formulation est dérivée de la méthode d’extraction de la traînée « champ lointain » d’un avion, basée sur les travaux de van der Vooren et Destarac [?, ?, ?]. Un outil développé à l’Onera à partir de cette théorie permet de donner une analyse complète de la traînée aérodynamique d’un avion. Il est basé sur l’analyse physique et locale de l’écoulement calculé autour de l’aéronef, et décompose la traînée totale, aussi appelée traînée mécanique, en composantes physiques. Ces composantes physiques peuvent être définies comme suit : 1) la traînée d’onde, 2) la traînée visqueuse, 3) la traînée induite. L’adaptation de la méthode d’extraction de la traînée d’un avion à un rotor en vol stationnaire nécessite l’utilisation du couple rotor à la place de la traînée de l’avion, ce qui donne la décomposition suivante : 1) le couple d’onde, 2) le couple visqueux, 3) le couple induit. Les simulations de rotor diffèrent de celles de l’avion dans la mesure où les équations d’Euler (ou RANS) ne sont pas écrites dans le même repère de référence : les simulations d’avion utilisent généralement une formulation en vitesse relative tandis que les simulations d’un rotor d’hélicoptère utilisent la vitesse absolue projetée dans le repère relatif. Cette différence conduit à deux formulations différentes des équations de l’écoulement, et nécessairement deux formulations différentes de l’extraction de la traînée ou du couple. Ce changement de repère implique aussi des changements dans les quantités thermodynamiques utilisées, en particulier l’utilisation de la rothalpie à la place de l’enthalpie d’arrêt pour déterminer le couple dû aux phénomènes irréversibles. Une application de cette méthode est présentée sur un rotor quadripale créé pour cette étude et montre comment cette nouvelle approche peut améliorer la précision de l’extraction des performances d’un rotor à partir de résultat issu de la simulation numérique. / In this thesis, a formulation for “far-field” torque extraction in the case of a hovering rotor is presented. This formulation is derived from an aircraft “far-field” drag extraction method, based on van der Vooren and Destarac’s works [?, ?, ?]. A tool was previously developed at Onera to give an aerodynamic comprehensive analysis of aircraft drag, based on physical and local analysis of the computed flow field surrounding the aircraft. It decomposes the total drag, also called mechanical drag, into its physical components. These physical components can be defined as : 1) wave drag, 2) viscous drag, 3) induced drag. The adaptation of the method to a rotor in hover leads to consider rotor torque instead of aircraft drag, which gives the following decomposition : 1) wave torque, 2) viscous torque, 3) induced torque. Rotor simulations differ from aircraft ones inasmuch as the Euler (or RANS) equations are not written in the same reference frame : aircraft simulations use the relative velocity formulation while rotor simulations use the absolute velocity projected in the relative frame. This difference leads to two different formulations of the flow equations, and necessarily two different formulations of the drag or torque extraction. This change of reference frame also implies some changes in the thermodynamical quantities used, in particular the use of the rothalpy instead of the stagnation enthalpy to determine the torque due to irreversible phenomena. An application of this method is described on a four-bladed rotor created for this study and shows how this method can improve rotor performance extraction from numerical simulations.

Notre projet de recherche décrit les enjeux et les tensions qui sous-tendent la posture universaliste contestataire de Nina Bouraoui. L’analyse de la trajectoire littéraire de l’auteure montre qu’elle a réussi à déjouer les pièges institutionnels qu’elle a rencontrés à ses débuts littéraires, notamment la position stéréotypée d’écrivain-sociologue du Maghreb. Elle s’est engagée dès lors dans la récusation des assignations à des particularismes qu’ils soient « ethniques » ou genrés. Les discours métalittéraires (médiatiques et parfois universitaires) tendent souvent à l’altériser en classant sa production littéraire dans le pôle « francophone » minoré. Il ne s’agit pas d’un ostracisme univoque (tourné vers la seule Nina Bouraoui), mais d’une position socialement construite pour défendre un groupe supposé homogène par essence (la « blanchité »), se percevant comme le dépositaire exclusif de l’universalisme. Malgré des négociations internes (texte) et externes (hors-texte) de sa posture, la réception de Bouraoui comme écrivaine française/universelle est sans cesse ajournée. Le sens donné à la reconnaissance de son œuvre et à sa consécration subséquente par l’attribution de prix littéraires importants dans le champ littéraire français n’ont pas réduit des ambiguïtés et des équivocités qui continuent à suggérer des significations multiples et parfois contradictoires sur sa position (francophone ou française ?). Ce qui est certain, en revanche, c’est la volonté de l’auteure, par-delà la réception, de bousculer les codes et de perturber un jeu littéraire qu’elle estime obsolète. Subversive et parfois opportuniste, joueuse elle-même et iconoclaste, sa littérature reste un témoin des hésitations de notre temps et de justes proclamations (universalistes) qui restent à satisfaire. / Our research project describes the underlying challenges and tensions of Nina Bouraoui's anti-authority universalist posture. Analysing the author’s literary trajectory we note that she has successfully avoided common pitfalls encountered early on her career in particular the stereotypical Maghreb writer-sociologist. She has challenged and reassigned « ethnic » and gender identities. Meta-literary critics (media and sometimes university) often have a habit to emphasise her « otherness » by classifying her work in the underestimated « francophone » genre. It is not an unequivocal exception directed just towards Nina Bouraoui but a social position built to defend a supposed group essentially homogenous (the "whiteness" ), perceived as the exclusive custodians of universalism. Despite internal (text) and external negotiations (out of the text) of her posture, Bouraoui has not been accepted as a french/universal writer. The literary acclaim for her work and many consecration by important literary prizes in the French literary field has not reduced certain ambiguities which continue to suggest contradictory ideas on her position (francophone or french ?). What is certain, on the other hand, is the will of the author, beyond the reception, to push boundaries and to shake up the literary game which she considers obsolete. Subversive and sometimes opportunist player herself and maverick, her literature remains a witness of the hesitations of our time and of the right proclamations (universalists) remain unsatisfied.

Le besoin en haute performance en termes de qualité image, résolution et champ de vue accroît la complexité et le budget masse/volume des instruments optiques. Ces contraintes impactent toutes les applications: l’astronomie, la défense, les missions spatiales, la médecine, les objectifs d’appareil photos et caméras, les smartphones, les drones. Afin de résoudre cette problématique dans les instruments d’observation astronomique, je considère deux technologies : les optiques freeform et les détecteurs courbes, qui offrent une nouvelle ère pour le design de systèmes optiques.L’augmentation de la taille des télescopes en orbite basse est nécessaire pour atteindre une observation planétaire à haute résolution spatiale, ce qui implique des systèmes d’imagerie complexes et de grand plans focaux. L’utilisation de systèmes d’imagerie homothétiques aux satellites à défilement Spot et Pleiades mènerait à des dimensions de plans focaux prohibitifs, tout particulièrement pour des missions en infrarouge nécessitant un cryostat. Deux télescopes optiques sont présentés, ils utilisent un module de segmentation composé de miroirs freeform qui permet de réduire considérablement la dimension du plan focal. Les capteurs courbes permettent réduire de manière considérable la complexité des imageurs et des spectromètres en corrigeant directement l'aberration de courbure de champ en plan focal. Je présente des études comparatives sur des systèmes optiques grand champ depuis des champs de vue astronomiques jusqu’à celui du Fishseye, ainsi que les résultats obtenus avec nos deux prototypes d’objectif grand champ utilisant les premiers capteurs courbes CMOS visibles full-frame. / The need of high performance in terms of image quality, high resolution and wide field of view increases the complexity and the volume/mass budget of telescopes and their instruments. Such constraints concern also a wide range of applications: astronomy, defense and surveillance, space missions, biomedical imaging, camera objectives, smartphones, drones. To overcome these issues in astronomical instruments, I consider two technologies: freeform optics and curved sensors, offering a new era for the design of optical systems.Increasing the size of low-orbiting space telescopes is necessary to reach high resolution observation of planets, which implies more complex imaging systems and large focal planes. The use of homothetic imaging systems as Spot and Pleiades pushbroom satellites would lead to prohibitive large linear focal plane dimensions, especially for infrared missions requiring a cryostat. Two optical telescopes are presented, they use an image segmentation made of freeform mirrors which allows to reduce significantly the size of the focal plane. Curved sensors enable to reduce drastically the complexity of imagers and spectrometers by correcting the field curvature aberration directly in the focal plane. I present comparative studies on wide field optical designs from astronomical to Fisheye instruments and the results obtained with our two wide field imaging prototypes using the first visible full-frame CMOS curved sensors.

Les travaux présentés dans ce mémoire proposent une méthodologie d'étude des interférences électromagnétiques dans les systèmes intégrés RF. Cette thèse se focalise sur les problèmes de couplage rayonné en champ proche entre différentes parties d'une puce électronique ou entre circuits intégrés d'une carte.Ensuite cette méthodologie est appliquée sur deux cas d'études à différentes échelles, dans le premier cas l'étude du couplage entre un amplificateur de puissance 3G et un transceiver est présentée puis un modèle de couplage est réalisé reproduisant les effets parasites observés lors des mesures. Puis une étude pour extraire et évaluer les couplages entre blocs, ici inductance d'un VCO et structures proches, d'une puce électronique. Ensuite un modèle d'émission champ proche de ce circuit est proposé.Ces travaux mettent en évidence l'intérêt de réaliser des études CEM à chaque phase de conception d'un circuit ou d'un système ainsi que l'intérêt des mesures champ proche qui permettent de réaliser de l'investigation et du diagnostic CEM / The work presented in this PhD suggest a methodology for the study of electromagnetic interference in RF integrated systems. This thesis focuses on the problems of near-field radiated coupling between different parts of a chip or between ICs.Then this methodology is applied to two case studies on different scales, in the first case study the coupling between a 3G power amplifier and a transceiver is presented then a model of the coupling is made reproducing parasitic effects observed in measurements. Then a study to extract and evaluate the coupling between blocks, between a VCO inductor and nearby structures of a microchip. Then a near-field emission model of this circuit is proposed.These works demonstrate the interest of EMC studies in all phases of designing a circuit or system and the interest of near-field measurements that allow the realization of the investigation and diagnosis of EMC

L’expérience sensorielle précoce atypique ou l’expertise dans un domaine sont des phénomènes connus pour modifier certains aspects du traitement visuel. La surdité précoce profonde et la pratique de la langue des signes pourraient ainsi être deux sources distinctes de modulation du traitement visuel. Cette thèse s’intéresse à déterminer l’impact respectif de la surdité et de l’impact de la langue des signes dans le traitement de l’espace visuel périphérique et le traitement des visages et des expressions faciales. Ces processus ont été choisis puisqu’ils sont sollicités dans la communication en langue des signes. En effet, les signes de paroles sont perçus par le champ visuel périphérique inférieur et il est en même temps nécessaire de porter une attention particulière au visage de son interlocuteur qui délivre des informations syntaxiques, grammaticales ou encore affectives indispensables à la compréhension du discours.Pour cela, une première série d’études explore l’effet de la surdité et de la langue des signes sur le traitement visuel périphérique et notamment dans l’espace périphérique inférieur. Les résultats montrent que la pratique de la langue des signes chez les entendants peut influencer des aspects spécifiques du traitement visuel de l’espace inférieur et que principalement la rapidité du traitement visuel de bas niveau. La deuxième série d’études explore l’effet de la surdité et de la langue des signes sur le traitement des visages et notamment la reconnaissance des visages et des expressions faciales. Les résultats montrent des différences dans la stratégie d’exploration des visages pour la reconnaissance des visages chez les sourds signeurs avec un effet de la pratique de la langue des signes dans les mécanismes de prise de décision de reconnaissance des visages. Enfin, la surdité associée à la pratique de la langue des signes ne semble pas affecter les seuils de catégorisation d’émotions. Les résultats de nos six études enrichissent la littérature actuelle sur la plasticité sensorielle chez les personnes sourdes signeuses et illustrent l’importance de contrôler systématiquement l’effet de la langue des signes puisqu’elle semble induire des modifications dans le traitement visuel qui lui sont propres. Mots clés : Surdité, langue des signes, plasticité visuelle, périphérie visuelle, reconnaissance des visages, reconnaissances des émotions / Our visual system presents some flexibility and experience has been shown to tune it. Early profound deafness and sign language experience can therefore be considered as two potential sources of visual plasticity. The aim of this thesis is to untangle the respective impact of deafness (or auditory deprivation) and sign language experience on peripheral visual field perception and face processing and facial expressions recognition; two crucial mechanisms for sign language communication. Signs are indeed perceived in the lower part of the peripheral visual field and faces provided syntactic, grammatical or affective information to precise or nuances linguistic gestures. A first series of studies explores deafness and sign language experience effects on peripheral visual perception and more particularly in the lower visual space from basic to more complex visual processing. Results suggest that sign language experience in hearing population can affect some aspect of lower visual field processing and that early deafness mainly increase speed of low-level visual processing. The second series of studies explores deafness and sign language experience impact on face processing and more particularly on face recognition and expression recognition. Results suggest a difference in gaze strategy to explore and recognize face in deaf signers supported by a shift in decision-making strategy in both deaf and hearing signers for face recognition. Finally, deafness combined to sign language experience doesn’t seem to affect thresholds for facial expression recognition and categorization. Altogether the results from these six studies provide new insight in our current knowledge about visual perception in early deaf signers and highlight the importance to systematically control sign language experience since its experience can have an impact in both hearing and deaf signers. Key words: Deafness, sign language, visual plasticity, visual periphery, face recognition, facial expression recognition

Le champ magnétique vertical joue un rôle prépondérant dans la dynamique des disques d'accrétion. L'émission de jet par un disque ainsi que la turbulence qu'on suppose y exister sont tous deux fortement contraints par l'intensité de ce champ vertical. Ce champ évolue lui même suivant les mécanismes d'advection par la matière et de diffusion par la turbulence. Depuis plus de vingt ans, la question de l'évolution d'un tel champ dans un disque fait l'objet de nombreuses études, mais une modélisation globale de disque prenant en compte tous ces ingrédients n'avait encore jamais été réalisée. Je propose ici un modèle, considérant le transport d'un champ magnétique vertical par le disque, mais également la rétroaction de ce champ sur la dynamique du disque. Une résolution analytique de configurations homogènes est réalisée. Elle confirme les résultats des études précédentes, à savoir qu'en l'état actuel des connaissances des processus de transport, un disque turbulent ne peut advecter significativement le champ vertical pour permettre l'émission d'un jet. Elle met cependant en avant une configuration nouvelle de disque, mixte, dans laquelle les conditions d'éjection sont réunies non pas à l'intérieur du disque mais dans ses régions externes. La stabilité des configurations homogènes calculée a été réalisée, et de nouvelles instabilités sont mises en avant. L'effectivité de ces instabilités dépend des dépendances fonctionnelles employées pour quantifier la dynamique du disque. Une caractérisation, via des simulation locales, des ces dépendances fonctionnelles, permettrait de savoir si ces instabilités peuvent être effectives dans un disque d'accrétion. Enfin, les outils numériques développé permettent d'étudier les configurations envisagées. Les configurations homogènes stationnaires sont récupérées, et une étude dynamique de la configuration mixte permet de caractériser les conditions d'advection de la limite disque éjectant/disque standard. / The vertical magnetic field plays a fundamental role in the dynamics of accretion discs. The jet launching, so as the turbulence that is supposed to exist in these discs are strongly constrained by the intensity of this field. This field evolves following the mechanisms of advection by the mater and diffusion by turbulence. The question of the evolution of such a field has been studied since more than 20 years, but a global modelisation, involving all these méchanisms wasn't done yet. I propose a model, taking into account the transport of a vertical magnetic field by the disc, and also the feedback of this field on the dynamics of the disc. Analytical solutions for standard configurations a calculated. It confirms previous studies in the sense that considering the state of the art, a turbulent disc can not advect a vertical field in order to allow a jet launching. However, a new configuration is rised, in wich the ejection conditions are realised in the outer radius of the disc. The stability of the standard configurations is calculated, and new instabilities are rised. The effectivity of such instabilities depends on the functionnal dependancies used to quantify the disc dynamics. A determination of such dependancies, via local simulations, would clarify if such instabilities could be effective in accretion discs. At last, the numerical tools developped allows to study the configurations. Standard one are found, and a dynamical study of the new configuration is done to determine the advection conditions for the limit ejecting disc/ standard disc.

Cette thèse présente une étude des instabilités haute-fréquence dans les moteurs-fusées. Ce phénomène, qui a posé de nombreux problèmes dans les programmes de développement de moteur, est abordé de trois façons complémentaires : expérimentalement, théoriquement et numériquement. Premièrement, des expériences sont menées afin d’identifier les principaux processus et d’apporter les mécanismes ayant lieu lorsque le moteur devient instable. Pour parvenir à ce stade, un nouveau modulateur (VHAM), capable de créer des ondes acoustiques représentatives de ce qui se produit dans un moteur réel, est conçu et caractérisé. La deuxième partie concerne l’analyse théorique. Deux modèles (FAME, SDM) sont développés en suivant les principales conclusions de la campagne expérimentale : les oscillations de dégagement de chaleur sont dues au mouvement transverse des flammes, et le phénomène est déclenché lorsque des gouttelettes deviennent suffisamment petites pour être convectées par le champ acoustique. En utilisant ces modèles comme base de référence, un code numérique (STAHF) est présenté. Son but est de rendre compte des mécanismes déjà identifiés pour un coût de calcul faible. Il est ensuite montré qu’il peut être utilisé pour étudier des moteurs-fusées grandeur nature. La LES compressible est choisie pour étudier l’interaction entre l’acoustique et la combustion numériquement. Un nouveau modèle de combustion pour flammes non-prémélangées basé sur une hypothèse de chimie infiniment rapide est présenté et validé sur une flamme bien documentée (H3). Il est ensuite utilisé pour étudier l’interaction entre une onde acoustique transverse et la flamme H3. Une comparaison entre le terme source de Rayleigh calculé à partir de la simulation et celui prédit par le modèle théorique FAME est finalement menée. / This thesis presents a study of high frequency instabilities in rocket engines. This issue, which has plagued many engine development programs, is approached by three complementary viewpoints: experimental, theoretical, and numerical. First, experiments are carried out to identify the main processes involved and bring forth mechanisms taking place when an engine becomes unstable. To achieve this stage, a new modulator (the VHAM), capable of creating acoustic waves representative of what occurs in an actual engine, is designed and characterized. The second part of this thesis concern theoretical analysis. Two models are developed following the main conclusions of the experimental campaign: heat release oscillations are due to the transverse flames’ motion, and the phenomenon is triggered when droplets become small enough to be convected by the acoustic field. Using these models as a baseline, a numerical code (STAHF) is presented. Its purpose is to account for mechanisms identified previously for little computational cost. This code is validated on particularly responding situations observed during experiments. It is then shown that it can be used to study real scale rocket engines. The third point of view adopted to address the problem is numerical simulation. Full compressible LES is chosen to study the interaction between acoustics and combustion. A new combustion model for non-premixed flames with infinitely fast chemistry is presented and validated on a well documented flame (H3). It is then used to study the interaction between a transverse acoustic wave and the H3 flame. A comparison between the Rayleigh source term computed from the simulation and the one predicted by the theoretical model FAME is conducted eventually.

Le « cinématographe » de Robert Bresson vise à atteindre la vérité du réel d’une façon différente du « cinéma », considéré comme le théâtre photographié. Le cinéma de Robert Bresson, qui est également le résultat de l’application de sa théorie, est constamment dans la négativité de l’image représentative. Le montage bressonien décompose le raccord classique et fragmente l’espace narratif. Dans ce contexte, l’objet dans le cinéma de Bresson, sans appuyer sur le rôle narratif et le sens symbolique, contribue à décomposer la cohérence et la continuité du récit filmique. Comparable à la nature morte hollandaise au XVIIème siècle, la singularité de l’objet dans les films de Bresson, est sa présence non narrative. L’objet matériel et concret s’oriente généralement vers les deux aspects : d’une part, l’objet en gros plan se déconnecte de l’acte et de l’évènement et fait les imaginer dans le hors-champ. La déconnection entre l’objet présenté et l’évènement imaginaire entraîne la problématique de la discontinuité. D’autre part, l’objet, par la composition avec le corps morcelé, produit l’acte et l’évènement qui restitue le récit d’une façon fragmentaire. Cette façon de déconnecter et de fragmenter l’évènement, c’est la manière, pour l’objet, de présenter le réel. Notre étude abordera comment l’objet matériel et non narratif figure l’apparition du réel. / The « cinématographe » of Robert Bresson, has the aim to reach the truth of the reality in a different way than the one commonly used in the « cinéma », considered as being the photographed theater. The cinema of Robert Bresson, which is also the result of the application of his theory, is constantly in the negativity of the represented image. The bressoniens montage breaks into parts the classic match and splits up the narrative space. In this context, the object in the cinema of Bresson, without pressing on the narrative role and the symbolic meaning, contributes to split up the coherence and the continuity of the cinematic narrative. Compared to the Dutch still life in the XVIIth century, the peculiarity of the object in the films of Bresson, is his non narrative presence. The material and concrete object turns generally towards both aspects : on one hand, the object disconnects from the act and from the event, and the disconnection involves in the question of discontinuity. On the other hand, by the composition with a part of the body, the object produces the act and the event which create the narrative in a fragmentary way. This discontinuity and the fragment is the way, for the object, of presenting the reality. Our study will devoted to approach how the material and not narrative object contribute to the appearance of the reality.

Ce travail de thèse a porté sur l'étude des nanostructures (fondamentalement des nanotubes (NTs)) à base de carbone pour leurs applications sur l'émission de champ, en particulière, sur leur potentielle utilisation dans les canons d'émission de champ froide (C-FEG, d'après son acronyme anglais). Nous nous sommes intéressés à l'incorporation des atomes dopants (l'azote et/ou le bore) dans la structure de ces nanomatériaux pour pouvoir moduler les propriétés électroniques (d'émission de champ). Pour doper ces nanostructures, nous avons développé la voie carbo-thermique. Elle est base sur la réduction thermique de l'acide borique en employant du carbone, en tant qu'agent réducteur, et en présence de l'azote. Nous avons donc exposé des NTs multi-parois de carbone, en présence d'un mélange de poudres de nitrure de bore et de l'acide borique, à des températures entre 1350-1500 °C, sous différentes atmosphères (hydrogène/argon et/ou de l'azote). Nous avons également proposé et exploré une nouvelle voie de dopage via la réaction d'un précurseur d'azote (le nitrure de fer) avec les nanotubes de carbone, sous azote et à des températures entre 1000-1200 °C. Nous avons combiné des études par microscopie électronique en transmission (imagerie d'haute résolution (HRTEM) et spectroscopie des pertes d'énergie (EELS, d'après son acronyme anglais) en mode balayage (STEM)) dans des microscopes corrigés d'aberrations avec des mesures de spectroscopie photo-électronique par rayons X (XPS). L'ensemble de ces analyses nous a permis d'étudier la structure de ces nano-objets ainsi que d'identifier et de connaître précisément leur composition élémentaire, même locale, au niveau sous-nanométrique (à l'échelle de ~2 angströms). Nous avons montré qu'il est possible de doper ces nanotubes de carbone en incorporant du nitrure de bore dans leur structure originale. Deux systèmes différents ont été observés : 1) la substitution des feuillets/parois internes de carbone des nanotubes par du nitrure de bore, en faisant des nanotubes hybrides carbone/nitrure de bore/carbone, à ne pas exclure de phases mixtes BxCyNz dans ces parois ; 2) la présence de nano-domaines de nitrure de bore, de quelques nanomètres (entre 2-10 nm) dans la structure des nanotubes de carbone. Nous avons aussi développé un banc d'émission de champ pour étudier ces propriétés des différentes nanostructures. Le banc équipé avec un canon d'un microscope électronique en transmission (MET) permet d'évaluer les performances émettrices de ces nanostructures dans des conditionnes réelles de fonctionnement (dans un vide de 10-7 Pa) et en permettant des flashes de dégazage. Nous avons également étudié l'influence des flashes dans un microscope électronique à balayage (MEB). D'après ces résultats, nous avons conclu que le point d'équilibre des flashes est de 4 A. Deux situations différentes ont été observées : 1) un flash insuffisant entraine des instabilités du courant d'émission dû à la présence d'impuretés ; 2) un flash excessif provoque la réduction des performances d'émission dû à l'arrondissement de la pointe émettrice. / This research work concerns the study of carbon-based nanostructures (mainly nanotubes (NTs)) and their field emission properties, for their potential use in cold field emission guns (C-FEG). We focus on the incorporation of dopant atoms (nitrogen and/or boron) in the structure of these nanomaterials in order to modulate the electronic (field emission) properties. The doping of these nanostructures has been achieved using the carbothermal method. This technique consists in the thermal reduction of boron oxide using carbon as reducing agent and in presence of nitrogen. Thus, a mixture of multi-walled carbon NTs, boron nitride and boric acid powders have been heated at temperatures between 1350-1500 °C, under different atmospheres (hydrogen/argon and/or nitrogen). In addition, we have also proposed and explored a new way for achieving the doping of such nanostructures via the reaction of a precursor of nitrogen (iron nitride) with the carbon nanotubes, under nitrogen and at temperatures ranging 1000-1200 °C. We present a detailed characterization study combining transmission electron microscopy (high-resolution imaging (HRTEM) and electron energy-loss spectroscopy (EELS) in scanning mode (STEM), all these techniques developed using aberration-corrected microscopes) investigations, with X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements. These studies allow us to study the structural modification after thermal treatments as well as the incorporation of hetero elements of these nanostructures, at local (sub-nanometer level ~ 2 Å) and macro scales. We have demonstrated the doping of these nanostructures via the incorporation of boron nitride in the pristine structure of the carbon nanotubes. Two different systems were observed: 1) the substitution of the inner walls of carbon nanotubes by boron nitride, producing hybrid nanotubes (carbon/boron nitride/carbon), it is worth to mention that BxCyNz mixed phases in these walls cannot be excluded; 2) the presence of boron nitride nano-domains of few nanometers (2-10 nm) incorporated in the structure of the carbon nanotubes. We also developed a field emission bench to study the properties of individual nanostructures. This bench, which is equipped with the gun of a transmission electron microscope (TEM), allows to evaluate the emission performances of these nanostructures under real work conditions (vacuum of 10-7 Pa), including the flashing. In addition, we have also studied the influence of these flashes via scanning electron microscopy (SEM). From these studies, we have concluded that the equilibrium point of the flashes is 4 A. Two different situations have been observed: 1) a deficient flash leads to instable emission currents due to the presence of impurities; 2) an excessive flash leads to a reduction of the emission performances due to the modification of the tip's morphology.