LED交通信號燈在光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計、電氣配件、散熱措施以及結(jié)構(gòu)等設(shè)計方面與傳統(tǒng)光源的燈具相比有明顯出別。由于它是由多個LED發(fā)光體組成圖案燈的設(shè)計，所以LED交通信號燈可以通過對LED的布局調(diào)整，讓其本身形成各種各樣的圖案。并且可以把各種顏色做成一體，把各種信號做成一體，使得同樣的燈體空間可以賦予更多的交通信息，配置更多的交通方案，也可以通過圖案不同部位LED的切換形成動態(tài)的圖案信號，從而使呆板的交通信號變得更為人性化，更為生動化。

交通管制員使用階段的概念，階段是組合在一起的運動方向。例如，一個簡單的T型交叉點可能有三個車輛運動階段，一個用于交叉點的每個臂。其他運動可能還有其他階段，如行人，騎自行車者，公交車道或有軌電車。

電池備份可以在緊急模式下操作控制器，紅燈閃爍或處于全功能模式。2004年，加州能源委員會建議當(dāng)?shù)卣畬⑵浣煌ㄐ盘枱艮D(zhuǎn)換為帶電池備份的LED。這將降低能源消耗并提高主要交叉路口的性。建議是在斷電后兩小時內(nèi)提供全功能交通信號的系統(tǒng)。然后信號將閃爍紅燈再過兩個小時。

早的時候只有紅、綠兩種顏色，后來經(jīng)過改良后，增加了一盞黃色的燈，紅燈表示停止，黃燈表示準(zhǔn)備，綠燈則表示通行。之所以采用這三種顏色，用這三種顏色作為交通訊號也和人們的視覺結(jié)構(gòu)和心理反應(yīng)有關(guān)。人的視網(wǎng)膜含有桿狀和三種錐狀感光細(xì)胞，桿狀細(xì)胞對黃色的光特別敏感，三種錐狀細(xì)胞則分別對紅光、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，但因為眼球?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。交通信號燈并不是隨意設(shè)置的?？茖W(xué)依據(jù)根據(jù)光學(xué)原理，紅色光的波長很長，穿透空氣的能力強，而且比其他信號更引人注意，所 以作為禁止通行的信號，采用綠色作為通告信號，是因為紅色和綠色的區(qū)別 大，易于分辨（紅綠色盲畢竟是少數(shù)）。此外，顏色也能表達(dá)出一些特定的含 意，要表達(dá)熱或劇烈的話，強是紅色，其次是黃色。綠色則有較冷及平靜的 含意。因此，人們常以紅色代表危險，黃色代表警示，綠色代表。