Lorsqu'une onde plane incidente sur un milieu uniaxial (un milieu anisotrope avec deux directions orthogonales équivalents), deux ondes transmises résultent : l'ordinaire ray (ou wave), la vitesse de phase qui ne dépend pas de sa direction et le rayon extraordinaire (ou vague), la vitesse de phase qui dépend de l'angle il fait avec l'axe optique (la direction unique le long de laquelle vagues se propagent comme si le milieu optiquement isotrope).