RI是宝石弯曲或折射光的比较能力。它表示为空气中的光速与其在物质中的速度之比，例如钻石的RI为2.42。这意味着光在空气中的传播速度是钻石中速度的2.42倍。由于RI是光密度的量度，因此RI越高，相同入射角下的弯曲程度就越大。

        光学密度以及因此的折射强度因物种而异，对于给定的物种，光通过的速度是恒定的。对于每种宝石，任意给定入射角的折射角都是恒定的，因为速度的降低决定了光线进入宝石时的折射或弯曲程度，可以通过称为折光仪的仪器以及稍后将讨论的其他简单方法来测量折射率。

此图由儿童淘矿工场北京淡水河谷提供

        一、全内反射和临界角

        要确定离开宝石而不是进入宝石的光的行为，只需反转方向即可。由于光是可逆的，因此光线可以从较密的介质传输到较稀疏的介质。在这种情况下，折射光线会偏离法线，并且折射角大于入射角。由于入射角和折射角之间存在确定的关系，因此随着入射角的增加，折射角也增加。

        当折射角为90°时，折射光线平行于两种介质的界面移动。对应于该折射角的入射角称为临界角。入射角较大的光线不会进入稀有介质，但会被完全反射回较密的介质。这称为光的全内反射。

此图由儿童淘矿工场北京淡水河谷摘自网络，如侵权请联系删除

        宝石的临界角既取决于宝石的RI，也取决于周围介质的RI。因此，通过获取物质的RI的倒数并借助表格来计算正弦，我们可以找到该物质的临界角。例如，玻璃（浓密）和空气（稀疏）介质。对于玻璃（RI 1.52），该角度为41°28'，但对于钻石（RI 2.42），该角度为24°24'。

        二、临界角的测量有什么作用

        1.准确测定折射率

        2.切割宝石，特别是切割无色宝石（例如钻石），以使背面的全内反射使反射光大程度地反射回观察者。