光线由一种介质进入另一种介质时，在界面发生折射，根据费涅尔折射定律有：

光通过三棱镜的折射如图所示。

其中AB和AC为两个透光的光学面，它们所夹的 角A称为顶角。BC为不透光的毛玻璃面，称为三 棱镜的底面。入射光S₁以角度q_i1入射到三 棱镜的AB面上，经两次折射后以角度q_t2从AC面射出，即出射光S₂。入射光与反射光延长线的夹角δ 称为偏向角。偏向角是一个变化的角，从理论和实验都可以证明当入射光线 S₁ 和出射光线 S₂ 处于光路对称时，即q_i1=q_t2时，偏向角最小，记为d_min，称为最小偏向角。

根据图中的几何关系，以及折射率公式，并令空气的折射率为1，我们可以得到三棱镜对某单色光的折射率n与最小偏向角和顶角的关系：

只要测出棱镜的顶角A和最小偏向角d_min，就可算出棱镜对该单色光的折射率n。