En utilisant un faisceau de lumière qui traverse une peinture sur toile, on peut obtenir différentes informations aussi bien sur la préparation que sur l'état des couches picturales, et cerner la présence éventuelle de sous couches sous la surface visible. Si le support ou la préparation ne laissent pas passer les radiations lumineuses, on pourra avoir recourt à l'infrarouge ou à la radiographie aux rayons X pour acquérir une certaine somme d'informations.