Les deux procédés les plus courants pour la mesure de couches minces sont la réflectométrie et l'ellipsométrie. Ces deux procédés de mesure optique, sans contact, utilisent la lumière réfléchie par l'échantillon pour mesurer l'épaisseur de couche sans contact.
La mesure de couches minces est utilisée notamment dans l'assurance qualité pour certaines étapes de la production dans l'industrie optique, mais aussi dans la fabrication d'écrans et de semi-conducteurs.