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自从有铁路以来，就出现了为沿某段轨道行驶的列车显示是否安全的信号灯。
1868年，发明家J·P·奈特产生了将这些信号灯应用于道路的想法。他在伦敦的议会大楼外设置了第一个交通信号灯。这些交通信号灯像铁路信号灯一样，有一个倾侧臂，并且用红色和绿色的煤气灯组合起来供夜晚使用。然而，当有个信号灯发生*并炸死了一名警察后，这个计划就告吹了。
后来，由于汽车的发明以及交通量的不断增加，交通信号灯日益成为一种需要，特别是在美国。20世纪初，阿尔弗雷德·贝尼施开发出一种红绿灯系统，并且在美国俄亥俄州的克利夫兰进行了第一批安装。后来，人们给设置于纽约的交通灯又增加了第三种颜色——琥珀色。1925年，交通信号灯也重新出现在英国。
同时，自动信号灯很快被开发出来。1926年，出现了用定时器加以控制的灯。6年后，又出现了采用了由汽车本身通过道路上的压力垫而进行操作的信号灯。
现在，交通信号灯又有了新的发展。现代交通信号灯常常是由电脑来控制的。电脑与道路底下的交通检测器相连接，监视交通流量并测算出改变灯光的最佳时间。
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