kokkupuutuvate keskkondade murdumisnäitajatega järgmise valemi abil: Valem 1 sin n2 = sin n1 Kui n1 < n2, siis valemist 1 tuleneb: n sin = 1 sin < sin n2 St. murdumisel optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse keskkonda on murdumisnurk alati väiksem langemisnurgast . Murdumise piirnurk P vastab langemisnurgale = 90° ja on leitav valemist: Valem 2, piirnurga valem n1 sin P = n2 Valguse langemisel optiliselt tihedamast keskkonnast on murdumisnurk alati suurem langemisnurgast . Nurga = P korral peegeldub kogu valgus antud keskkonda tagasi. Seda nähtust nimetatakse täielikuks sisepeegelduseks. Peegeldunud ja murdunud kiire intensiivsus sõltub langemisnurgast . Langemisnurga kasvamisel peegeldunud kiire intensiivsus kasvab, murdunud kiire intensiivsus väheneb.
Mõõteprisma ülemine pind on hästi poleeritud. Aine murdumisnäitajat võib määrata kahe meetodi abil: nii läbivas valguses (libiseva kiire meetod), kui ka peegeldunud valguses. Libiseva kiire meetodi korral langeb valgus prismale P1, satub vedelikku läbi mateeritud pinna DE. Pinnalt DE hajunud valgus langeb prisma P2 pinnale AB kõikvõimalike nurkade all. Suurim murdumisnurk prismas P2 on murdumise piirnurk βP ja vastab libisevale kiirele (mille langemisnurk on α=90°). Piirnurga βP suurus sõltub uuritava vedeliku murdumisnäitajast n1 ja mõõteprisma murdumisnäitajast n2. Sisepeegelduse meetodi korral toimub murdumisnäitaja mõõtmine täieliku sisepeegelduse meetodil. Valgus langeb prisma P2 tahule AC. See tahk on mateeritud ja seetõttu langeb valgus prisma ja vedeliku lahutuspinnale AB kõikvõimalike nurkade all. Kui β=βP, siis esineb täielik sisepeegeldus, β<βP korral peegeldub valgus osaliselt. On ilmne, et