Doppelbrechung ist die Erscheinung, dass in anisotropen Körpern wie z. B. Kalkspatkristallen einfallende Lichtstrahlen in zwei Teilstrahlen zerlegt werden. Trifft der Strahl senkrecht auf die Kristallfläche, so spaltet er sich beim Eindringen in zwei Strahlen auf. Der eine behält die ursprüngliche Strahlrichtung bei und heißt deshalb ordentlicher Strahl (o-Strahl). Der zweite, der außerordentliche Strahl (e-Strahl oder ao-Strahl) wird entgegen dem Brechungsgesetz beim Eintritt in den Kristall gebrochen. Beim Austritt wird er ein zweites Mal gebrochen und verläuft dann parallel zum ordentlichen Strahl.
