세계 최초의 신호등은 1868년의 영국 런던에 가스를 사용하는 수동식 신호등이었다. 이 신호등은 적색과 녹색을 표시하는 장치로 경찰관이 직접 수동으로 조작하는 장치였다. 그러나 가스 폭발이 자주 일어나 경찰관들이 부상을 입는 경우가 많아 촛불 신호등과 석유 등으로 바뀌었다. 이후 1914년 8월 5일, 미국 디트로이트에 최초의 전기 신호등이 설치되었다. 이 신호등은 정지를 나타내는 적색등 하나만 있는 수동식 신호등이었다. 1918년의 미국 뉴욕 5번가에 오늘날과 같은 3색 신호등이 처음으로 설치되었다. 당시의 신호등은 2층 유리탑 속에 설치되었으며, 경찰관이 유리탑 속에 서서 밀려드는 차량들의 교통량을 보며 적당히 버튼을 누르는 방식이었다. 이 최초의 3색 신호등은 그 표시 방법이 오늘날과는 달랐다. 녹색등은 “길이 열렸으니 좌우로 가시오”, 황색등은 “직진만 하시오”, 적색등은 “정지”의 뜻이었다. 오늘날과 같은 3색 자동 신호등은 1928년의 영국 햄프턴에 처음으로 등장했다.

한국에 교통신호기가 처음 등장한 것은 일제 강점기였던 1940년으로 오늘날과 같은 둥근 점등이 아니라 기차역 플랫폼 입구에서 기차의 홈인(Home-in)을 유도하던 날개식 신호기였다. 기둥에서 3색 날개가 번갈아 튀어나오는 형식으로 서울의 종로 네거리 화신백화점 앞, 을지로 입구, 조선은행 앞에 설치되어 교통 경관이 손으로 조작하였으며, 그 속에 전등이 없어 밤에는 사용할 수 없었다.

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