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Índices de refração associados a um raio qualquer:

Quando a incidência dos raios de luz em uma indicatriz não for normal a superfície do mineral ou não coincidir com uma de suas direções privilegiadas (conforme foi visto no 1^o caso do item anterior), podemos determinar os índices de refração a eles associados se considerarmos que os índices de refração a ele associados (ou as direções X, Y ou Z da indicatriz) serão aqueles perpendiculares a sua direção de propagação na indicatriz óptica. Considere o caso mostrado na figura abaixo e observe que o raio de luz incide na indicatriz, passando pelo seu centro, segundo a direção Ri, fazendo um ângulo Q em relação a direção Z da indicatriz.

Assim, traçamos um plano perpendicular à direção do raio R – R’ e observamos que a figura de intersecção obtida, uma elipse, contém os índices de refração ng ’e na ’ como mostra o esquema da figura abaixo. Assim o raio R-R’ que atinge a indicatriz segundo um ângulo Q em relação a direção Z da indicatriz, sofrerá o fenômeno da dupla refração surgindo dois raios de luz um deles lento (Z'), que tem índice de refração igual a ng ’ e o outro, rápido (X') que tem índice de refração igual a na ’.De fato na  figura abaixo, está assinalado apenas o raio normal aos raios lento e rápido, pois o que nos interessam são as suas direções de vibração e não as suas trajetórias individuais.