许多非晶系物质在未受外力时具光学等向性，但如施以外力，则会变为非光学等向的特性，上述现象通称为暂时双折射。描述折射率之改变与物体内应力大小之理论，为马克土威(Maxwell)于1853年提出，物体折射率之改变与物体内之应力或应变成线性正比的关系：n1-n0=c1σ1+c2(σ2+σ3)n2-n0=c1σ2+c2(σ3+σ1)n3-n0=c1σ3+c2(σ1+σ2)式中，σ1,σ2,σ3内为主轴应力；n0为物体未受力前之折射率；n1, n2, n3则为物体受力后主轴应力方向之折射率；c1, c2则称为应力光学系数。上述连接应力与光学效应之公式即称为应力光学律。