Come dice il nome, un beam splitter è un dispositivo che divide un fascio di luce in due fasci diversi. La luce incidente di solito colpisce il beam splitter con un angolo di 45°. Se il beam splitter è progettato per dividere il fascio in un rapporto 50/50, allora metà del fascio sarà trasmesso attraverso il beam splitter e metà del fascio sarà riflesso dalla sua superficie e viaggerà perpendicolarmente alla sua direzione originale.
I beam splitter possono essere realizzati in molti design diversi. Un design popolare consiste in due prismi triangolari incollati insieme per fare un quadrato. Lo spessore e la composizione della resina tra loro possono essere regolati in modo che il 50% della luce sia trasmessa con un angolo di 45° e il 50% della luce sia riflessa. Un altro design consiste in un substrato di vetro con un rivestimento molto sottile di un metallo riflettente, di solito alluminio. Il rivestimento è reso abbastanza sottile da poter trasmettere il 50% della luce. Invece di un rivestimento metallico, si può usare una serie di rivestimenti trasparenti di diversi indici di rifrazione per riflettere la luce. In questo caso, i coefficienti di riflessione e trasmissione dipendono dalla lunghezza d’onda della luce.