当讨论单色平面光波时，其波阵面沿法线方向的传播速度被称为光波的相速度。这个速度反映了光波的相位变化速率。另一方面，光波的能量传播则以光线速度的形式进行，我们通常观察到的光线传播路径就是光线速度的方向。
在非磁性单晶体中，平面光波的相速度特性和能量传播方向有所不同。在垂直于电位移D和磁场强度H的方向上，相速度存在。然而，光波的能量传播方向则是垂直于H和电场强度E。对于各向异性光学介质，其介电常数表现为二阶张量，导致D和E不平行。因此，相速度v与光线速度vr的方向通常不一致，它们之间的夹角α，即离散角，取决于这两个方向的相对关系（参见图1）。
值得注意的是，相速度v和光线速度vr的数值通常不相等。它们之间的关系可以用公式 v = vrcosα来表达，其中cosα代表了两个方向的夹角影响。在光学介质中，我们还会使用折射率来描述光速与特定方向的相速度或光线速度之间的关系。在真空中的光速с与各向异性介质中某方向的相速度v之比，即为该方向的折射率；而с与光线速度vr的比值，称为光线折射率。
晶体光学是 研究光在单晶体中传播及其伴生现象的分支学科。立方晶体中光的传播是各向同性的，与均匀非晶体没有差别。在其他六个晶系的晶体中，光的传播的共同特点是各向异性。因此晶体光学研究的对象实质上是各向异性光学媒质，包括液晶在内。