krystallinske materialer kan have forskellige brydningsindekser forbundet med forskellige krystallografiske retninger. En almindelig situation med mineralkrystaller er, at der er to forskellige brydningsindekser, og de kaldes dobbeltbrydende materialer. Hvis Y – og å-retningerne er ækvivalente med hensyn til de krystallinske kræfter, er h-aksen unik og kaldes materialets optiske akse. Udbredelsen af lys langs den optiske akse ville være uafhængig af dens polarisering; det elektriske felt er overalt vinkelret på den optiske akse, og det kaldes den almindelige – eller o-bølge. Lysbølgen med e – felt parallelt med den optiske akse kaldes den ekstraordinære-eller e-bølge. Birefringent materialer anvendes bredt i optik til at producere polariserende prismer og retarder plader såsom kvartbølgepladen. At sætte et dobbeltbrydende materiale mellem krydsede polarisatorer kan give anledning til interferensfarver.
et meget anvendt dobbeltbrydende materiale er calcit . Dens dobbeltbrydning er ekstremt stor med brydningsindeks for o – og e-strålerne på 1.6584 og 1.4864 henholdsvis.
| Oprindelse af dobbeltbrydning | nogle dobbeltbrydende materialer |