No contexto da medição quantitativa de tensão, este polarímetro pode ser usado para analisar a birrefringência de um material. A birrefringência é uma propriedade em que um material tem diferentes índices de refração ao longo de diferentes eixos, muitas vezes induzidos por estresse. Ao medir as mudanças na polarização da luz que passa pelo material, o polarímetro pode fornecer dados sobre o retardo de tensão interno.