Ce travail de these cherche a contraindre les proprietes physiques des objets astrophysiques les plus distants connus. Les contraintes sur la detection et l'etude de telles sources a l'aide des instruments actuels amenent a l'utilisation des amas de galaxies comme lentilles gravitationnelles, pour beneficier de l'effet d'amplification. Une premiere partie introduit les differentes notions associees a ce sujet de these: cosmologie, Univers distant...