Показатель преломления некоторых кристаллов меняется в зависимости от направления света из-за явления двойного лучепреломления. 25

Оно возникает в анизотропных материалах, в которых показатель преломления зависит от направления распространения света. 2 В таких материалах может наблюдаться эффект расщепления луча света на две составляющие, когда при попадании в материал образуется не один, а два преломлённых луча с разным направлением и поляризацией. 2

Причина явления в том, что в некоторых кристаллах диэлектрическая проницаемость — тензорная величина — зависит от направления электрического вектора, то есть от состояния поляризации волны. 2 Поэтому и фазовая скорость волны будет зависеть от её поляризации. 2

Согласно классической теории света, возникновение эффекта связано с тем, что переменное электромагнитное поле света заставляет колебаться электроны вещества, и эти колебания влияют на распространение света в среде, а в некоторых веществах заставить электроны колебаться проще в некоторых определённых направлениях. 2