La luz, al atravesar un vidrio de ventana, se refracta por igual en todas las direcciones. Pero en los cristales laminares delgados ocurre algo distinto: la luz que viaja a lo largo de las capas percibe el material de manera diferente a la que viaja a través de ellas. Es como si una hoja de papel fuera transparente, pero transmitiera la luz de forma distinta según se dirija a lo largo de las fibras o en sentido transversal.

Este comportamiento se denomina anisotropía óptica y es especialmente pronunciado en los materiales bidimensionales: cristales de unos pocos átomos de espesor. Dentro de cada capa, los átomos están unidos por fuertes enlaces covalentes, como tablas firmemente ensambladas, mientras que entre capas actúan débiles fuerzas de van der Waals, como hojas de papel apiladas unas sobre otras. Debido a esta diferencia, la luz "siente" la estructura de manera distinta según la dirección.

Los científicos midieron los índices de refracción de dos de estos materiales: γ-InSe (seleniuro de indio) y ε-GaSe (seleniuro de galio). Resultó que ambos materiales presentan una anisotropía óptica moderada, y sus estados excitados especiales —excitones orientados a través de las capas— influyen notablemente en la refracción de la luz en esa dirección.

Conocer los valores exactos de los índices de refracción permite modelar con precisión el comportamiento de la luz en estos materiales. Esto abre el camino hacia la creación de dispositivos ópticos ultraminiaturizados: polarizadores, sensores de polarización y fuentes de luz polarizada. Tales dispositivos podrían ser más delgados que un cabello humano y encontrar aplicaciones en telecomunicaciones, pantallas y sensores.