De Duplex II Refractometer (RM) is geschikt voor het bepalen van de lichtbreking van edelstenen, zowel gebogen gepolijste oppervlakken als gepolijste vlakke facetten. Het bereik is voor stenen met een brekingsindex (RI) tussen de 1.3 en 1.8. De RM is gekalibreerd met monochroom geel licht. Aan de zijkanten van de RM staan van de meest bekende edelstenen de brekingsindex (RI), de tolerantie (VAR) en de "bandbreedte" (Birefringence = dubbelbreking = DB).
De werkwijze is als volgt. Verwijder het extra oogstuk. Kijk door het vaste oogstuk naar de afleesschaal op een afstand van ongeveer 25cm. Beweeg het hoofd tot de schaal goed zichtbaar is. Raak eerst vertrouwd met de RM door een steen te testen die goed en vlak is gepolijst van minimaal 4 x 4 mm. met een RI van kleiner dan 1.81. Breng een klein druppeltje contactvloeistof aan onder het deksel midden op het glas (van de hemicilinder). Leg de steen voorzichtig in het midden van het glas. Sluit het deksel en bekijk de afleesschaal. Onderscheid een donker en een licht gedeelte met in het midden een horizontale blauwgroene lijn. Plaats het extra oogstuk op de RM en beweeg je hoofd naar de afleesschaal tot je een scherp beeld krijgt. De RI is de hoogste nummergrens van de blauwgroene band.De RM meet de kritische hoek tussen de dichtheid van de hemicilinder en de teststeen. De RM leest niet in graden maar in brekings index. Het licht dat van achter binnen treedt komt door hemicilinderglas en raakt de steen, die in optisch contact met het glas. Vanaf dit punt gaan beiden reflecteren: een straal terug naar de cilinder en een straal breekt uit door de steen. Het licht dat de steen raakt onder een hoek die groter is dan de kritische hoek tussen het glas en de steen wordt totaal gereflecteerd en passeert de tegenoverliggende zijde van de cilinder, daarna passeert hij de schaal tot het oog. Het licht dat de oppervlakte van de steen raakt minder dan de kritische hoek, gaat verloren door breking in de steen. Daarom wordt een schaduw zichtbaar op de schaal op het punt van de kritische hoek; de andere kant van de schaal is dan helder. Het aflezen van de schaal is vrij makkelijk omdat een smal spectrum zichtbaar is op de lijn tussen de schaduw en het heldere deel van de schaal. Dit is een gevolg van de verschillende kritische hoeken voor elke component van wit licht. Als monochroom licht wordt gebruikt is een nog smallere spectrum-emissielijn zichtbaar.
Als een steen dubbelbrekend is binnen de grenzen van de schaal, dan kunnen twee aflezingen zichtbaar zijn. Als de twee indices minder dan een volle schaal zijn, dan zijn ze mogelijk niet afleesbaar in wit licht, de aflezingen overlappen elkaar. Draaien van het polarisatiefilter elimineert eerste de ene en dan de andere aflezing. Bij doordraaien wordt het weer zichtbaar. Op beide enkelassige of dubbelassige dubbelbreking is zichtbaar op elk facet. Maximum dubbelbreking is het verschil tussen de hoogste en laagste aflezing ontmoeten als de steen gedraaid door tot 180 graden op elk facet.