Рассмотрим частные случаи вырождения двуосного кристалла в одноосный. Это возможно в двух случаях:
1)
, положительный кристалл
, оптическая ось совпадает с осью
. Уравнение лучевой поверхности распадается на уравнение сферы с радиусом
и эллипсоида вокруг оси
, вписанного в сферу:

Сечения лучевой поверхности координатными плоскостями показаны на рис. 14;
2)
, отрицательный кристалл
, оптическая ось кристалла совпадает с осью
. Уравнение лучевой поверхности распадается на уравнение сферы с радиусом
и эллипсоида вращения вокруг оси
, описанного вокруг сферы:

Сечения лучевой поверхности координатными плоскостями показаны на рис. 15.
Поскольку одна из полостей лучевой поверхности - сфера, то при изменении положения вектора

: скорость одной из волн остается постоянной; соответствующую волну называют обыкновенной, ее скорость обозначают

, а показатель преломления -

. Скорость другой волны при изменении

меняется, поэтому такую волну называют необыкновенной, ее скорость обозначают

, а показатель преломления

. Для положительного одноосного кристалла

, для отрицательного

.
Уместно заметить, что задаваемые в справочниках значения
равны максимальным значениям для положительного кристалла и минимальным - для отрицательного. Обратимся к рис. 16, где представлен лучевой эллипсоид Френеля для отрицательного одноосного кристалла. Плоскость, составленная вектором
луча и оптической осью
, называется главной плоскостью. Как видно из рисунка, при изменении положения вектора
обыкновенная волна имеет постоянную скорость
и ее вектор
колеблется перпендикулярно главной плоскости. Скорость необыкновенной волны
изменяется, а вектор
колеблется в главной
плоскости.