Τα υπερηχητικά κύματα εκπέμπονται από το μορφοτροπέα στη βαμμένη με επίστρωση επιφάνεια του υποστρώματος μέσω του χρησιμοποιούμενου υλικού σύζευξης (υδρογέλης / νερού). Ο υπερήχων διαδίδεται από το μορφοτροπέα στο βαμμένο υπόστρωμα και διαδοχικά στα διάφορα στρώματα του χρώματος. Η ηχώ δημιουργούνται από τις διάφορες διεπαφές μεταξύ των διαφόρων ειδών υλικών με διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες. Η ηχώ λαμβάνονται από το μορφοτροπέα σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, οι οποίες είναι ανάλογες με την απόσταση μεταξύ των διεπαφών και του μορφοτροπέα. Το σήμα που περιέχει την ηχώ λέγεται σήμα α-σάρωσης. Από το χρόνο της διάδοσης δύο διαδοχικών ηχών που παράγονται από την επιφάνεια της επίστρωσης και τη διασύνδεση μεταξύ της επικάλυψης και του υλικού υποστρώματος, μπορεί να υπολογιστεί το πάχος. Πρόκειται για μία μέτρηση σε πραγματικό χρόνο, η οποία διαρκεί μερικά δευτερόλεπτα στην περίπτωση που ένα σύνολο μετρήσεων αποκτάται σε μια περιοχή ενδιαφέροντος του δείγματος.
Με βάση τη μέτρηση της ταχύτητας διάδοσης ακουστικών κυμάτων στο στρώμα βαφής και τις μετρήσεις της ταχύτητας διάδοσης κυμάτων στα δείγματα, μετράται – υπολογίζεται το πάχος του στρώματος βαφής.