Ang bilis kung saan ang isang monochromatic plane wave sa harap ay kumakalat sa normal nitong direksyon ay tinatawag na phase velocity ng wave. Ang bilis kung saan naglalakbay ang enerhiya ng light wave ay tinatawag na ray velocity. Ang direksyon kung saan naglalakbay ang liwanag ayon sa pagmamasid ng mata ng tao ay ang direksyon kung saan naglalakbay ang liwanag.

Para sa non-magnetic single crystal, ang phase velocity ng planar light wave ay patayo sa direksyon ng electric displacement D at intensity ng magnetic field H, habang ang direksyon ng pagpapalaganap ng enerhiya ng light wave ay patayo sa H at intensity ng patlang ng kuryente E. Ang dielectric constant ng anisotropic optical media ay isang second-order tensor.D at E ay karaniwang hindi parallel, kaya ang direksyon ng bilis ng phase v at ang linear velocity v_r sa pangkalahatan ay hindi pare-pareho. Ang kasamang Angle α sa pagitan nila ay tinatawag na discrete angle, na isang function ng direksyon ng phase velocity (o ray velocity) at ang direksyon ng D (o E) (tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba). Ang bilis ng phase at ang linear na bilis ay karaniwang hindi pantay, at ang kaugnayan sa pagitan ng mga ito ayv=v_rcosα.

Ang ratio ng bilis kung saan naglalakbay ang liwanag sa isang vacuum (c) sa bilis ng phase nito v sa isang ibinigay na direksyon sa isang anisotropic optical medium ay tinatawag na refractive index para sa direksyon na iyon. Katulad nito, ang ratio ngc sa bilis ng sinag sa isang tiyak na direksyon n_r=c/v_r ay tinatawag na refractive index ng sinag sa direksyong iyon.

WISOPTIC wave-plates