氮气，若在2.5 T (2.5×10⁴ G) 之磁场下抽至1μtorr之真空时，对λ=1.064μm的光，其Cotton-Mouton双折射性为∆n=-3.9×10^-21。若抽至1 ntorr时Cotton-Mouton双折射性为∆n =-3.9×10^-24。若再往下抽，真空本身是否俱有双折射性呢？按照量子电动力学，真空可以看成一个由粒子-反粒子虚偶(Virtual Pair)所形成之海。在强磁场下，这些虚偶之偏极化可造成真空的折射率之改变，其改变和光之偏振相对于磁场之角度有关，因之产生双折射性。

按轴子的理论(axion models)，光在磁场中传播，因轴子的效应，亦会产生双折射。在现在典型的轴子模型中，此效应比量子电动学效应约小7个数量级。在轴子理论中尚会产生偏振旋转效应，其效应大小和轴子双折射效应相若。

　　1994年，世界上有三个实验室开始进行探测真空双折射效应的工作。这三个实验是意大利的INFN的PVLAS、美国费米实验室的P-877实验和清华大学物理系重力实验室的Q & A实验。其中意大利和台湾的实验室都有我们所提供的磁体系统在运行。