A birrefringência é uma propriedade óptica de um material que possui diferentes índices de refração para diferentes direções de propagação da luz. Materiais que apresentam propriedades físicas diferentes para cada direção são considerados anisotrópicos, diferentemente dos materiais isotrópicos, os quais apresentam uma propriedade constante para qualquer direção analisada. Cristais com estruturas cristalinas não cúbicas são geralmente birrefringente ou birrefrativos. Isso se deve a diferença de tamanho entre as arestas da estrutura cristalina, causando a anisotropia. Materiais plásticos submetidos a estresse mecânico geralmente também são birrefringentes pelo mesmo motivo, já que tem um de seus lados mais "esticado" do que o outro. Portanto, é comum encontrarmos a birrefringência ou refração dupla em plásticos de celofane e fitas adesivas.