Vào thế kỷ 17, Anthony Levenhuk, một thương gia vải từ Delft, Hà Lan, đã không nhận ra khi anh ta nghiến ống kính mà những ống kính lồi, có độ cong giáp với hoang tưởng, sẽ trở thành cửa sổ đầu tiên vào vũ trụ vi mô. Khi anh ta quan sát 'các sinh vật siêu nhỏ' nhảy từ một giọt nước dưới kính hiển vi tự chế của anh ta, bề mặt cong dưới ba mm của ống kính khách quan đã hoàn toàn viết lại sự hiểu biết của nhân loại về bản chất của cuộc sống.
Bán kính độ cong của ống kính khách quan xác định giới hạn độ chính xác của quan sát. Các thợ thủ công đầu tiên quấn ống kính trong nhung và xoa chúng nhiều lần, đánh giá xem độ cong của gương có đạt đến trạng thái lý tưởng hay không. Sự khéo léo gần như siêu hình này đã khiến giáo sư Abbey của Đại học Berlin vào thế kỷ XIX để suy ngẫm liệu có một số luật toán học có thể giải quyết bí ẩn về sự lan truyền của ánh sáng thông qua nhiều lớp thủy tinh. Các phương trình biến động mà anh ta thực hiện trên bảng đen cuối cùng đã tạo ra ống kính khách quan của hợp chất, giải phóng kính hiển vi khỏi quang sai màu cầu vồng. Thí nghiệm PEA của Mendel đã được đưa ra sự ủng hộ tượng hình khi các thợ thủ công tại nhà máy Zeiss đã dịch lý thuyết này thành dạng vật lý và lần đầu tiên cấu trúc nhiễm sắc thể trong nhân tế bào trở nên rõ ràng.
Các nhà thiết kế ống kính khách quan hiện đại giống như kiến trúc sư của ánh sáng. Khi kỹ sư Nhật Bản Nakamura điêu khắc gương chiếu xạ từ các tinh thể fluorite, anh ta phải kiểm soát nhiệt độ của studio của mình để dao động trong ± {{0}}. 5 độ. Nhiệt độ của gương được kiểm soát trong phạm vi ± 0,5 độ. Đây là một nhiệt độ rất thấp. Các quang học như vậy, được rèn trong điều kiện đóng băng, cho phép ánh sáng laser hồng ngoại tập trung chính xác vào các tế bào thần kinh sống, mà các nhà thần kinh học sử dụng để nắm bắt các tia lửa điện tức thời của sự hình thành bộ nhớ. Và tại trạm nghiên cứu của Mariana Trench, cứ sau 2 micron hợp kim titan trên vỏ khách quan chịu áp lực cho phép các vi khuẩn biển sâu duy trì dạng tự nhiên của chúng trong buồng áp suất cao.
Các thùng ống kính khách quan bằng đồng của kính hiển vi Hooker, kho báu thị trấn của Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở London, vẫn mang dấu vân tay của các điều chỉnh người dùng lặp đi lặp lại. Những dấu vết oxy hóa của các sắc thái khác nhau âm thầm cho biết, trong ba thế kỷ qua, nhân loại đã dần dần làm sáng tỏ những bí ẩn siêu nhỏ từ giun sốt rét sang graphene thông qua việc cải thiện một vài cm ống kim loại. Khi công nghệ kính hiển vi điện tử Cryo-Electron đã phá vỡ độ phân giải cấp nguyên tử, Nobel Laureate du Bocher đã thốt lên, 'Cuối cùng chúng tôi đã có được một hàng ghế đầu để nhìn vào điệu nhảy phân tử của cuộc sống.'
Từ các ống kính thủ công của Levenhuk đến công nghệ phủ nano hiện đại, lịch sử tiến hóa ống kính khách quan về cơ bản là lịch sử mở rộng các khía cạnh nhận thức của con người. Khẩu độ số của ống kính khách quan trong mỗi thời đại tương ứng chính xác với ranh giới tưởng tượng của cộng đồng khoa học tại thời điểm đó. Ngày nay, có nhiều loại ống kính khách quan khác nhau, chẳng hạn như kính hiển vi mục tiêu 40 lần, mục tiêu kính hiển vi ánh sáng, ống kính khách quan, v.v. Khi thế hệ mục tiêu nhiễu xạ tiếp theo vượt qua giới hạn Abbe, có lẽ chúng ta sẽ chứng kiến bằng chứng thực nghiệm đầu tiên về sinh học lượng tử.






