人的視網(wǎng)膜含有桿狀和三種錐狀感光細(xì)胞，桿狀細(xì)胞對(duì)黃色的光特別敏感，三種錐狀細(xì)胞則分別對(duì)紅光、綠光及藍(lán)光敏感。由于這種視覺結(jié)構(gòu)，人容易分辨紅色與綠色。雖然黃色與藍(lán)色也容易分辨，但因?yàn)檠矍驅(qū)λ{(lán)光敏感的感光細(xì)胞較少，所以分辨顏色，還是以紅、綠色為佳。

1858年，在英國(guó)倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號(hào)燈，用以指揮馬車通行。這是世界上早的交通信號(hào)燈。1868年，英國(guó)機(jī)械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會(huì)大廈前的廣場(chǎng)上，安裝了世界上早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。就在它運(yùn)作的第23天，煤氣燈突然爆炸，一位正在執(zhí)勤警察當(dāng)場(chǎng)喪命，遂被取消。

1914年，電氣啟動(dòng)的紅綠燈出現(xiàn)在美國(guó)。這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投光器組成，安裝在紐約市5號(hào)大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。

1918年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測(cè)器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴(kuò)音器來啟動(dòng)紅綠燈，司機(jī)遇紅燈時(shí)按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當(dāng)行人踏上對(duì)壓力敏感的路面時(shí)，它就能察覺到有人要過馬路，紅外光束能把信號(hào)燈的紅燈延長(zhǎng)一段時(shí)間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。

定時(shí)控制

交叉口交通信號(hào)控制機(jī)均按事先設(shè)定的配時(shí)方案運(yùn)行，也稱定周期控制。只用一個(gè)配時(shí)方案的稱為單段式定時(shí)控制；按不同時(shí)段的交通量采用幾個(gè)配時(shí)方案的稱為多段式定時(shí)控制。

基本的控制方式是單個(gè)交叉口的定時(shí)控制。線控制、面控制也都可用定時(shí)控制的方式，也叫靜態(tài)線控系統(tǒng)、靜態(tài)面控系統(tǒng)。