速度限制不仅适用于交通。例如，在用于互联网流量的光学开关中，对光的控制也存在限制。查尔姆斯理工大学的物理学家现在明白为什么不可能将速度提高到一定限度以外 - 并且知道最好选择不同路线的情况。

光和其他电磁波在几乎所有现代电子产品中起着至关重要的作用，例如在我们的手机中。近年来，研究人员开发出人造特种材料 - 称为光机械超材料 - 克服了天然材料固有的局限性，以便高精度地控制光的特性。

例如，所谓的光学开关用于改变光的颜色或强度。在互联网流量中，这些交换机可以在一秒钟内打开和关闭高达1000亿次。但除此之外，速度无法进一步提高。这些独特的特殊材料也受此限制。

“研究人员希望通过进一步开发光机械超材料来实现光学开关中越来越高的速度。我们现在知道为什么这些材料未能在互联网流量和移动通信网络中胜过现有技术，”该部门的纳米光子学研究员Sophie Viaene说。 Chalmers的物理学博士。

为了找出速度极限及其含义的原因，Viaene走出了光学领域，并在她的博士论文中使用所谓的非线性动力学分析了这一现象。她得出的结论是，有必要选择不同的路线来规避速度限制：不是一次控制整个表面，而是可以通过一次操纵一个粒子来更有效地控制与光的相互作用。解决该问题的另一种方法是允许特种材料以恒定速度保持恒定运动并测量该运动的变化。

但是，Viaene和她的主管，副教授Philippe Tassin说，速度限制对所有应用都不构成问题。对于屏幕和各种类型的显示器，没有必要以如此高的速度改变光的特性。因此，这里使用这些特种材料的潜力很大，因为它们很薄并且可以是柔性的。

他们的研究结果确定了研究人员在这一研究领域应该采取的方向，科学文章最近发表在“物理评论快报”杂志上。现在，这条通道面向未来更智能的手表，屏幕和眼镜。

“在我们看到灯光的应用中，切换速度限制不是问题，因为我们的眼睛不能快速做出反应。我们发现光学机械超材料在开发用于交互式可视化技术的薄型，灵活小工具方面具有巨大潜力，” Tassin，Chalmers物理系副教授。