从原理上说，光相对于任何参考系的真空速度都是不变的，即使对于光的（
光速）参考系也一样。从相对论速度合成公式上也可以得出同样结论：V=（ν+μ）/（1+νμ/c），把ν和μ都代入c，求得V=c。
光速是时空脱离的界限，对于光本身来说，是没有时间和空间的，光经过1亿光年的距离和经过1米的距离一样，都不需要任何时间，也没有任何空间的度量。因此光是没有精准位置的，连相对位置也没有。所以光不能做衡量任何物体运动的参考系，当然也就更不能做另一束光的参照物，也就是说我们不能以一束光做参照物来测量另一束光的速度，即使是相反方向传播的两束光。因为两束光对于它们自己来说都没有时空，也就没有任何速度可言。别说是两倍的光速，连一倍的光速也没有。
爱因斯坦相对论里的光速不变原理说的是，光在真空中的传播速度对于任何参考系是不变的。这个速度的大小为299792458米/秒。看到这里有人就奇怪了：光速有具体大小呀，它有参照物，它的参照物是任何参考系，怎么能说任何常规的东西做不了光的参照物？不要奇怪，参考系不是常规的东西，在相对论里，它代表着时空。我们平时衡量一个物体的速度，以某个相对静止的物体，比如说地球作参照物，实际上是以地球所处的时空为参照物。衡量光子的速度更是如此。
速度等于空间除以时间，任何物体的运动都是以时空为背景的，任何速度的大小都是时空的量度，光也不例外，它的速度再快也是在时空里的运动，光速的不变也是时空相对性的综合体现。因此唯有时空才能做光的参考系，普通常规东西作不了，光当然也做不了光的参照物，因为光不是时空。只不过光和时空有紧密的联系，相对于不同运动状态的物体所处的时空，光速是不变的。这说明光和光速是时空的本质属性。
总之，光虽然对于时空参考系来说有着不变的速度，但对于自身或者别的光是没有速度的。两束方向相反的光，对其中一束光而言，另一束光的速度不是两倍光速，而是没有速度的，因为光不能做参照物，包括不能做另外光的参照物。做光的参照物的唯有时空，光速相对于任何参考系（时空）都是不变的。
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