En nephoscope der bevegelsen av skyen er observert av sin refleksjon i et speil. En representant instrument består av en sort speil disk, gravert med spesielle konsentriske sirkler kalibrert i grader og montert på et stativ stativ med utjevning skruer. En okularet er ordnet slik at det kan roteres om midten av speilet og justert til ulike avstander på speilet havoverflaten. Observatør orienterer speilet slik at dens null tilsvarer for å sann nord, og deretter justerer okularet til skyen er observert i sentrum av speilet. Skyen retning angis av asimut som bildet etterlater speilet.