『折射率橢球』是晶體光學幾何表示法中最常採用的三維曲面,用來表示三維空間中不同方向折射率的變化。
在折射率為 的各向同性介質中,一個點光源P,它發出的光波沿著各方向的傳播速度都一樣,。
經過一段時間 後,所形成的波面為一個半徑為 的球面,我們稱它為光線面(ray surface)。
當光照射到各向異性晶體(單軸晶體,如方解石、石英、紅寶石等)時,發生兩個不同方向的折射;
其中一個遵守折射定律的稱為o光(ordinary ray、o-ray、尋常光),
另一束不遵從折射定律的稱為e光(extraordinary ray、e-ray、非常光),
這兩束光都是偏振光,偏振方向相互垂直。
在各向異性介質中,對於 o-ray 而言,因為它的傳播速度 不因方向不同而改變,因此它的光線面是一個球面;
對於 e-ray 而言,它的傳播速度 隨方向不同而改變,因此它的光線面是以光軸為軸的旋轉橢球面。
單光軸介質
例如:方解石
雙光軸介質
例如:雲母