日本の鉄道信号
官営鉄道における色灯式信号機の採用は1920年代(大正10年代)以降であり、東京 - 有楽町が最初であった。この時、新宿駅下り場内信号機には現在の灯列式入換信号機に類似した灯列式のものが導入された。誘導信号機が生まれたのは1921年(大正10年)の規程の改正である。また、灯列式の入換信号機が導入されたのは1926年(大正15年)で、米国のUSS社から輸入された3灯式のものを使ったが、これがそのまま今日見かける灯列式の入換信号機となった。信号機に使われる電球は「A形」が用いられ、1925年(大正14年)から国産されるようになったが、1970年(昭和45年)に量産性が高い自動車用の電球を改良した「G形」の電球が使われ始めた。G形はA形と比べ、価格が抑えられ、寿命が長く、同時断線や接触不良を減らせる利点があった。
自動閉塞式の導入につれて、当時主流であった機械式の腕木式信号機の可動部分が故障しやすいという欠点が目立ち始めた。そして、色灯式信号機は視認性も良く、保守作業の手間もかかりにくいとして鉄道信号の主流となっていった。単灯式の色灯信号機は1933年(昭和8年)に採用されたが、1965年(昭和40年)の運転保安設備基準規定および信号設備基準規程の制定に伴い順次姿を消していった。レンズ径ははじめは甲形(外径8インチ)と乙形(外径6インチ)の2種類を汽車線用(前者)と電車線用(後者)で採用されたが、レンズの改良に伴い乙形でも十分な視認性を確保できることから乙形を採用することになった。
形・色・音などによって定められた運転条件を指示するものが「信号」であり、この信号が表す符号を「現示」と呼ぶ。そして、「信号」を「現示」する機構として「信号機」が設けられる。
日本では、当初イギリスから技術を取り入れて鉄道を発展させたため、イギリス流のルートシグナルの考えからはじまった。しかし、列車の速度が向上するにつれ、進行現示と停止現示の中間となる現示が登場し、その中間となる現示にそれぞれ制限速度を定めた結果スピードシグナルの概念も取り入れられた。
信号の方式としては「地上信号方式」と「車内信号方式」の2つに大別されるが、更に「地上信号方式」を区分すると「腕木式機械信号機」と「色灯式電気信号機」の2つに区分される。しかし、腕木式機械信号機は現在、ほとんど使用されていない。
地下線などで、円形の中継信号機を設置することが困難な場合は、通常の色灯式信号機に中継信号標識(常に点灯している紫色灯1つ)を設けて中継信号機とすることがある。この場合は主体の信号機と同じ現示をおこなう(重複現示)。地下鉄での灯列式中継信号機の場合、かえって照明と紛らわしくなるおそれがあるため色灯式を用いても良いとされている。
特殊信号は、突発的な事象によって列車を緊急的に停止させるときに用いる。種類と現示方式として以下のものがある。