Un prisme d'indice n est composé de deux dioptres plans faisant un angle A. Suivant la figure 20, un rayon lumineux entre par la face 1 sous l'incidence i et sort par la face 2 sous l'incidence i', les angles de réfraction correspondants dans le prisme sont r et r', D est la déviation du rayon provoquée par le prisme. La convention de signe angulaire est normale pour la face 1 et inversée pour la face 2.
Nous avons le formulaire suivant :
sin(i) = n.sin(r)
sin(i') = n.sin(r')
A = r + r'
D = i + i' - A
Au minimum de déviation : i = i' et r = r', on obtient une relation entre n, A et D permettant des mesures d'indice de matériaux optiques :