Dla pryzmatu, którego obie powierzchnie stykają się z tą samą substancją oba współczynniki załamania są takie same, wprowadza się wówczas względny współczynnik załamania ośrodków n, kąt załamania promienia jest określony przez:
Jeśli kąt padania promienia na pryzmat i kąt wyjścia promienia z pryzmatu są niewielkie, to powyższy wzór można przybliżyć wzorem:
gdzie: – kąt padania promienia padającego na pryzmat, – kąt padania promienia wychodzącego z pryzmatu, – kąt załamania promienia padającego na pryzmat, – kąt załamania promienia wychodzącego z pryzmatu, – współczynnik załamania kolejnych ośrodków przez które biegnie promień.
Minimalny kąt załamania pryzmatu Promień, przechodząc przez pryzmat, ulega najmniejszemu odchyleniu, gdy kąt padania promienia na pryzmat jest równy kątowi wyjścia promienia z pryzmatu. Wówczas:
Zjawisko to ma wpływ na zjawiska optyczne w atmosferze takie jak halo i tęcza. Gdy promień świetlny, przechodząc przez kryształy lodu, przechodzi przez ścianki nachylone do siebie pod kątem 60°, to minimalne odchylenie promienia jest równe 22° i odpowiada za tworzenie się halo 22°.