透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同，但都将光线集中一处，形成中心焦点，也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜，把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。 透镜式色灯信号机光系统(菲涅尔透镜光系统)，透镜式色灯信号机结构简单，便于维修，使用方便。透镜式的色灯信号机构包括凸透镜、电灯座及灯泡、遮檐、背板等。它的每一组透镜只能给出一种颜色灯光。在采用适当的背板及遮檐时，可以很好地避免阳光和机车前照灯照射时产生的幻象显示(假显示)。
