本发明涉及内窥镜技术领域,具体涉及一种三维微型内窥镜,包括微型成像探头,微型成像探头包括可与外部样品正对的物镜,物镜上开有用于收集外部样品产生的荧光光子的前孔径,物镜连接有用于收集前孔径无法收集的荧光光子的光电检测器,光电检测器包括相互依次连接的滤光片、光电敏感单元和驱动单元;同时还包括平面二向色镜和垂直二向色镜。本发明利用合理利用光电检测器代替现有技术中的额外光学元件,在保证内窥镜收集荧光光子效率的前提下,减小了内窥镜的体积,解决了现有技术重内窥镜体积大而影响内窥镜使用的问题,同时利用平面二向色镜扫描器和垂直二向色镜扫描器实现了内窥镜的三维扫描。