是膀胱镜的光学部分，由接物镜、中间镜、接目镜和三棱镜等多组放大镜组成。

接物镜为一平凸透镜。接物镜的放大率与窥镜的直径，是决定内视野大小的关键。如果窥镜的放大率与窥镜的直径均增大，则内视野亦必随之增大。

中间镜早年直接窥镜，结构简单，仅有一个中间镜，物体反射的光线需经较长的管径才能达到中间镜，大部分光线为管壁所吸收，以致所见之物像模糊不清。为了改进缺点，近代膀胱镜已由多数复举的透镜(介于接物镜和中间镜丰间)所组成，使光度的消失到达最小限度，且制作中注意矫正色差，力求达到物像逼真、色彩如常的目的。

接目镜亦为一平凸透镜，使物像经过上述各组透镜后，在接目镜之前形成一缩小而正立的形像。在接目镜处必须安一透镜作适当的放大后，才使成像更为清晰。此透镜的放大率，与光量的消失有密切关系。放大率越大，光量消失越明显，一般以放大10—20倍为宜。各种类型的膀胱镜，各有其一定的放大倍数。

三棱镜三棱镜用于窥镜，从根本上改变了直接膀胱镜的盲区大、视野小的缺点。镜内所用之棱镜为直角三棱镜，其直角之二短面，一面与接物镜相连，另一面与镜轴垂直。物像从一短棱面进入，经长斜棱面成90度角折射进入窥镜。通过中间镜，由接目镜映入视野，但所见之物像与原物体成上下颠倒、左右反转形状。由于近代光学技术的不断改进，临床所用之各种膀胱镜均在接目镜之前加置一个Amici棱镜。

为了极大限度地消灭膀胱镜检查时的盲区，以便能全面而正确地窥视膀胱内景，许多作者在直接原始窥镜的基础上，又不断地加以改进，先后设计并制成了各种反射角度不同的窥镜，如90度的正视窥镜、115度的前望镜，以及25度的逆望镜。手术者可以根据检查的需要而选择合适的反射角度的窥镜。