Kiteen optinen akseli on edullinen suunta kiteessä . Useimmiten tätä termiä käytetään kahtaistaittavuuden yhteydessä . Kiteen sisäisen rakenteen erityispiirteistä johtuen (kidehilan erityinen rakenne, sen aineosien atomien tai molekyylien muoto) valo etenee optista akselia pitkin eri tavalla kuin muihin suuntiin. Joten jos valo etenee yksiakselisen kiteen (esimerkiksi kalsiitti , kvartsi ) optista akselia pitkin, mitään epätavallista ei tapahdu. Kuitenkin, jos valonsäde ei ole yhdensuuntainen optisen akselin kanssa, se kulkiessaan kiteen läpi jakautuu kahteen: tavalliseen ja ylimääräiseen, jotka ovat keskenään kohtisuorassa polarisoituneet.
Tavallisen säteen taitekerroin on vakio kiteen mihin tahansa suuntaan, kun taas poikkeuksellisen säteen taitekerroin on muuttuva ja riippuu suunnasta. Yksiakselisessa kiteessä optisen akselin suuntaisessa suunnassa niiden taitekertoimet ovat yhtä suuret.