Appliquer la réflexion des images à la mesure des angles que font entre elles les faces des prismes, des cristaux naturels ou artificiels, tel est le principe de cet instrument. Le procédé en est dû au physicien Etienne-Louis Malus (1775-1812), et c'est William Hyde Wollaston (1766-1828) qui l'a rendu pratique.

Sur un lourd statif est fixé verticalement un disque divisé qui porte un vernier, commandant, par une tige qui traverse le disque, une petite palette sur laquelle on fixe, avec un peu de cire ou de pâte à modeler, le cristal à examiner. On choisit à la visée un point de repère (par exemple le bord de la table sur laquelle on a posé l'instrument), puis par jeu de superpositions d'images, que l'on obtient en tournant le vernier tout en regardant à travers le cristal, on détermine, grâce aux graduations du disque, les angles du cristal.

On distingue deux sortes de goniomètres: les goniomètres d'application (goniomètre d'Haüy, rapporteur sur lequel sont adaptées deux alidades, goniomètre de Brongniart) et les goniomètres à réflexion, applicables surtout aux cristaux très petits à faces brillantes. Le goniomètre de Wollaston appartient à cette dernière classe. D'autres manipluations permettent de déterminer l'indice de réfraction du cristal examiné.

Lycée Marceau, Chartres