半球状的素身宝石，用折光仪测定折光率比较麻烦，而且测定值不如棱面宝石准确。方法是现在折光仪的半球平台上滴上尽可能小的一滴油（油滴直径0.5毫米或更小，将半球状素身宝石的球顶朝下，放在油滴上，待球顶与半球平面接触后，取下折光仪的目镜（也有的仪器不必取下），人眼在距折光仪20-30厘米远处，观察折光仪视野内的刻度标尺，可见标尺上有一个或多个小圆斑点，调整人眼观察角度，标尺上的远点也随之移动，在标尺低读数处，有黑色小圆点，在标尺高度数处，有明亮的小圆点，在亮暗圆点之间，有一个半明半暗的圆点，并出现蓝绿色带，此处的读数，就是所测的素身宝石的折光率，对于非均质宝石，这个折光率是一个平均值，标尺上不会出现两个折光率的读数。
在测定宝石的折光率时，有一些事项须要注意：
1、折光仪的玻璃半球折光率一般1.81左右，而所用的油折光率zui高也是1.81，因此折光仪只能测定折光率低于1.80的宝石，当宝石的折光率超过1.80时，折光仪不能测定，此时须采用后面所述的反射仪。
生产折光率超过1.81的浸油技术上非常困难，常须在油中加入大量的硫磺，这种油不稳定，疏容易从油中沉淀出来，使油的折光率降低，影响高低折光率的测定，同时沉淀出的硫常固结在折光仪上，妨碍操作的进行。
2、折光仪的玻璃半球所用的玻璃很软，硬度仅为摩式硬度5左右，比小刀还低，而绝大多数宝石硬度都大于5.为了避免玻璃半球被宝石划伤磨毛，测定时宝石要轻取轻放，尤其在半球上少推拉宝石，以免将半球划出伤痕。
3、滴在玻璃半球上的油有较强的腐蚀性，因此应使它在半球上滴放的时间尽量短，侧毕立即用专门的软纸将油擦净，切不可任其残留在半球上，折光仪使用时间较长后，其上可能固结有一些从油中沉淀出的硫，这可用二甲苯或二碘甲烷等使之溶解后擦净，此外宝石上的浸油也必须擦净。
