Un scanner équipé d'un faisceau laser focalisé à faible puissance balaie la surface de l'objet à identifier. Le document ou la carte est placé à plat sur le dessus du scanner et poussé à la main jusqu'à ce que deux de ses bordures viennent s'appuyer contre des glissières. Ceci garantit que la même partie du document sera balayée à chaque passe. Au cours du balayage, le scanner enregistre un grand nombre de détails relatifs à la manière dont la lumière laser est réfléchie sur la surface du papier ou du plastique.

Des irrégularités microscopiques de surface dues à la structure des fibres du papier ou à la constitution du plastique donnent lieu à une diffusion complexe du faisceau laser par le phénomène optique appelé "chatoiement". Ce phénomène constitue la base d'une signature qui est unique à chaque feuille de papier ou de plastique donnée. Le scanner est suffisamment sensible pour détecter des irrégularités de surface inférieures à quelques centaines de nanomètres.

L'empreinte de documents, cartes ou emballages authentiques est lue lors de leur sortie de l'organisme ou du centre de fabrication émetteur. Cette empreinte est ensuite stockée soit dans une base de données centrale ou est inscrite sur l'objet à l'aide d'un code à barres crypté. Pour vérifier la validité de l'objet ultérieurement sur le terrain, l'empreinte est lue à nouveau et comparée à la base de données ou au code à barres.

Le temps nécessaire pour acquérir une empreinte dépend du fait que l'objet à scanner est déjà en mouvement, par exemple dans le cadre d'une presse à imprimer ou une chaîne de production. Dans ce cas, des vitesses linéaires jusqu'à 4 mètres par seconde peuvent être prises en compte. Si l'objet est statique, le temps de balayage est d'environ une seconde.

Chaque empreinte occupe de 125 à 750 octets d'espace de stockage. L'utilisateur peut définir la taille de l'empreinte selon la redondance requise contre l'endommagement de l'objet.

Pour la comparaison d'une empreinte scannée avec une base de données d'appariements possibles, un PC de bureau standard peut vérifier jusqu'à dix millions d'entrées par seconde. Un serveur plus sophistiqué peut vérifier jusqu'à cent millions d'entrées par seconde.

On trouve deux types de scanners différents. Le premier type est un scanner statique conçu pour balayer des objets mobiles par exemple placés sur une chaîne de production ou une presse à imprimer. Le deuxième type est un scanner à tête mobile conçu pour vérifier des objets statiques et il s'agit dans ce cas d'un dispositif portatif.