Ce mémoire de thèse de doctorat présente une recherche porte sur la contribution à la compréhension du mécanisme physique d’une technique parmi les plus puissantes techniques en imagerie optique à super résolution, il s’agit de la microscopie assistée par microsphère. Cette récente technique consiste à déposer des microsphères de tailles différentes en verre ou bien en polymère sur l’objet à visualiser soit aléatoirement ou bien sous forme des matrices. Plusieurs recherches ont été mis en avant, afin d’apercevoir l’origine de la résolution atteinte par cette technique qui est à l’ordre de quelques centaines de nanomètres. Un nouveau modèle numérique aété développé, il sert à démontrer la capacité de la microsphère à résoudre les détails des objetssub-longueur d’onde avec le rôle clés des ondes évanescentes dans ce processus. En outre, cetteétude comprend l’influence des paramètres optique et géométrique sur ce système imageant àtravers des microsphères. La combinaison des microsphères avec la microscopie interférométriquepermet d’améliorer sa résolution latérale. Dans ce manuscrit, on a montré la première modélisationd’une méthode interférométrique qui s’appelle « Phase Shifting Microscopy » en lumière blanche,dans le but d’étudier le lien entre la phase et la hauteur d’un motif. Nous avions intéressés par deuxmotifs : une marche et un réseau créneau, ayant des largeurs et des périodes supérieur et inférieurà la longueur d’onde centrale du spectre visible.