В обычных рефрактометрах этого типа стержень, несущий полусферу, может вращаться вокруг своей вертикальной оси, а шкала дает отсчеты в градусах дуги. Зрительная труба для удобства наблюдений изогнута под прямым углом; свет отражается в призме, к трубе жестко прикреплен градуированный круг с делениями до половины градуса, и с помощью верньеров отсчеты можно брать с точностью до минуты. Круг градуирован так, что отсчеты угла полного внутреннего отражения можно делать как на левой, так и на правой стороне прибора; поскольку отсчеты должны быть идентичными, наблюдатель может этим способом проверить результаты измерений и исправить ошибку на возможное смещение точки нуля. Зрительная труба снабжена набором сменных объективов и окуляров с различным увеличением; имеется обычно и третья линза, позволяющая видеть камень или кристалл на плоской поверхности полусферы. В фокальной плоскости трубы могут быть помещены поворотные диски с отверстиями разного диаметра, расположенными эксцентрично по отношению к оптической оси, чтобы ограничить поле зрения любой нужной частью камня или кристалла. Для облегчения измерений дисперсии или малого двупреломления к круговой шкале добавлен микрометренный винт с барабаном и индексом.

В экспериментальном приборе, описание которого было опубликовано в 1948 т.

, использована полусфера из синтетического рутила, в результате чего диапазон измерений расширен примерно до 2,6.