视频成像系统由物镜、CCD（或称为电荷耦合器件）及监视器组成，它利用发光二极管LED或光纤光导（视所用检测探测头而定：黑白探测头使用LED，彩色探测头使用光纤光导）将光线送入检验区，探测头端部的一只固定焦点透镜收集由探测区反射回来的光线，并将反射光线导至CCD芯片（直径约7mm）的表面CCD是一只位于探测头端部的非常小的传感器，由数千个排成阵列的细小的光敏元件组成，可代替光纤将图像导入目镜，窥头的物镜成像聚焦后储存在CCD，这种固态CCD器件就像一部小型的电视摄像机，将光学影像转化为电子模拟信号，经放大、滤波及时钟分频後，由图像处理器将其数字化并加以组合，最后以电子图像显示在视频监视器上，或者直接输出给录像设备或计算机，根据需要换用不同的探测头，均可得到高质量的彩色图像或黑白图像。
由于亮度是自动控制的，故可使探测区获得最佳的照明水平，也可进一步将图像的黑暗部分的细节加以放大，视频成像的图像显示光亮、分辨率高，在3mm2内就有31680个像素，因而图形轮廓鲜明，十分清晰，显示屏幕能自动显示聚焦的图像，无需操作人员进行人为地聚焦调整，因此视频探测镜（视频内窥镜）能提供比光纤内窥镜更清晰、分辨率更高的图像，而且能在探测技术上提供更大的灵活性
