Quando un raggio di luce penetra in una pietra come il rubino o lo zaffiro si scinde in due raggi, dando origine al fenomeno chiamato birifrangenza o doppia rifrazione. 

A causa di questo fenomeno, qualsiasi oggetto osservato attraverso il cristallo appare lievemente sdoppiato. La presenza di due raggi va a influire anche sul colore della pietra, donandole sfumature diverse e producendo così un effetto cromatico differenziale chiamatodicroismo.