折射会将入射光束分开为两束，各自感受不同的折射率沿着同样路径传播。在胶合剂界面，寻常光（o光）会被全反射，只剩下非常光（e光）被透射，因此，格兰-汤普逊稜镜可以用为偏光分束器。传统的胶合剂原料是加拿大树胶（Canada balsam），但现今已广泛被合成聚合物取代。与格兰-傅科稜镜（胶合剂被替换为空气）相比较，格兰-汤普逊稜镜的接收角（acceptance angle，入射光束与通光面的法线之间的夹角）较宽，但是幅照度的上限比格兰-傅科稜镜低很多，对于连续波，约为1W/cm，格兰-傅科稜镜约为100W/