Abstract FR:

Nous presentons dans ce memoire une etude approfondie de l'interaction de la lumiere avec les phonons acoustiques dans les superreseaux, que nous etendons ensuite a la diffraction de la lumiere par les ondes ultrasonores. Les frequences les intensites et les largeurs de raies des modes acoustiques dans les spectres raman sont determinees theoriquement en tenant compte non seulement de la modulation des proprietes acoustiques et photoelastiques, qui ont ete considerees dans de precedents modeles, mais aussi de la modulation de l'indice de refraction, de l'attenuation acoustique et de l'absorption optique. Les resultats experimentaux portent sur des superreseaux gaas-ga#1#-#xal#xas et si-si#1#-#xge#x de periodes tres variees et sont en excellent accord avec la theorie. Beaucoup de phenomenes sont reveles pour la premiere fois, comme l'apparition de modes acoustiques replies a des frequences inferieures au mode brillouin, l'existence de modes replies plus intenses que le mode brillouin, la diminution des largeurs de raies au voisinage des bords de minizones de brillouin, la disparition des largeurs de raies au voisinage des bords de minizones de brillouin, la disparition des gaps interdits acoustiques a haute frequence due a l'attenuation acoustique elevee, etc. Nous montrons par ailleurs que la condition d'accord de phase pour le couplage colineaire lumiere-ultrason peut etre realisee grace a l'intervention d'un vecteur du reseau reciproque du superreseau. L'utilisation de cette effet et l'exploitation conjointe d'une resonance optique caracteristique du superreseau, permet de concevoir un nouveau type de dispositifs acousto-optiques de bien meilleures performances