Det upptäcktes 1669 i kalkspat (CaCO₃) av Rasmus Bartholin. Dubbelbrytning innebär att en ljusstråle som passerar genom materialet delas upp i två strålar med olika brytningsförhållanden och polarisation. Den ena strålen (den ordinära) fortplantas med samma hastighet i alla riktningar och lyder den vanliga brytningslagen, Snells lag.