Τον 17ο αιώνα, ο Anthony Levenhuk, ένας έμπορος υφασμάτων από το Delft της Ολλανδίας, δεν συνειδητοποίησε πότε λείαζε φακούς γυαλιού που αυτοί οι κυρτοί φακοί, των οποίων η καμπυλότητα που συνορεύει με το παρανοϊκό, θα γίνει το πρώτο παράθυρο στο μικροκοσμικό σύμπαν. Όταν παρατηρούσε το «μικροσκοπικό πλάσμα, πηδούν από ένα σταγονίδιο νερού κάτω από το σπιτικό μικροσκόπιο του, τόσο λιγότερο από τριών χιλιοστόμετρα καμπύλη επιφάνεια του αντικειμενικού φακού ξαναγράφηκε πλήρως η κατανόηση της ανθρωπότητας για τη φύση της ζωής.
Η ακτίνα της καμπυλότητας του αντικειμενικού φακού καθορίζει το όριο ακρίβειας της παρατήρησης. Οι πρώιμοι τεχνίτες τυλιγμένοι φακοί σε βελούδο και τους τρίβουν επανειλημμένα, κρίνοντας αν η καμπυλότητα του καθρέφτη είχε φτάσει σε μια ιδανική κατάσταση με άγγιγμα. Αυτή η σχεδόν μεταφυσική χειροτεχνία οδήγησε τον καθηγητή Abbey του Πανεπιστημίου του Βερολίνου τον δέκατο ένατο αιώνα να αναλογιστεί αν υπήρχε κάποιος μαθηματικός νόμος που θα μπορούσε να λύσει το μυστήριο της διάδοσης του φωτός μέσω πολλαπλών στρωμάτων γυαλιού. Οι εξισώσεις διακύμανσης που επεξεργάστηκε στο μαυροπίνακα τελικά έγραψε τον σύνθετο αχρωματικό αντικειμενικό φακό, ο οποίος απελευθέρωσε το μικροσκόπιο από τη χρωματική εκτροπή του ουράνιου τόξου. Το πείραμα του μπιζελιού του Mendel έλαβε εικονική υποστήριξη όταν οι τεχνίτες στο εργοστάσιο Zeiss μεταφράζουν τη θεωρία σε φυσική μορφή και η δομή του χρωμοσωμάτων στον πυρήνα των κυττάρων κατέστη σαφής για πρώτη φορά.
Οι σύγχρονοι σχεδιαστές αντικειμενικών φακών μοιάζουν περισσότερο με τους αρχιτέκτονες του φωτός. Όταν ο Ιαπωνικός μηχανικός Nakamura γλυπτά ασφυκτικούς καθρέφτες από κρυστάλλους φθορίτη, πρέπει να ελέγχει τη θερμοκρασία του στούντιο του για να κυμαίνεται μέσα ± {0}}. Η θερμοκρασία του καθρέφτη ελέγχεται ώστε να είναι εντός ± 0,5 βαθμού. Αυτή είναι μια πολύ χαμηλή θερμοκρασία. Τέτοιες οπτικές, σφυρηλατημένες σε συνθήκες κατάψυξης, επιτρέπουν στο υπέρυθρο φως λέιζερ να εστιάσουν ακριβώς σε ζωντανούς νευρώνες, οι οποίοι χρησιμοποιούν οι νευροεπιστήμονες για να συλλάβουν τις στιγμιαίες ηλεκτρικές σπινθήρες σχηματισμού μνήμης. Και στο ερευνητικό σταθμό Mariana Trench, κάθε 2 μικρά από κράμα τιτανίου που ανθεκτικά στην πίεση αντικειμενική περίβλημα επιτρέπει στα μικρόβια βαθιάς υδάτων να διατηρούν τη φυσική τους μορφή σε θάλαμο υψηλής πίεσης.
Το χάλκινο αντικειμενικό φακό βαρέλια του μικροσκοπίου του Hooker, ο θησαυρός της πόλης του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας στο Λονδίνο, εξακολουθεί να φέρει τις ενδυμασίες δακτυλικών αποτυπωμάτων των επαναλαμβανόμενων προσαρμογών χρηστών. Αυτά τα ίχνη οξείδωσης ποικίλων αποχρώσεων σιωπηλά λένε πώς, τους τελευταίους τρεις αιώνες, η ανθρωπότητα έχει σταδιακά ξεδιπλώσει μικροσκοπικά μυστήρια από σκουλήκια ελονοσίας σε γραφένιο μέσω της βελτίωσης μερικών εκατοστών μεταλλικών σωλήνων. Όταν η τεχνολογία Cryo-Electron Microscopy έσπασε σε ανάλυση ατομικού επιπέδου, ο βραβευμένος με Νόμπελ Du Bocher αναφώνησε: «Έχουμε τελικά κερδίσει ένα κάθισμα μπροστινής σειράς για να κοιτάξει στον μοριακό χορό της ζωής».
Από τους χειροποίητους φακούς του Levenhuk έως τη σύγχρονη τεχνολογία επίστρωσης νανοκλίμακας, η ιστορία της αντικειμενικής εξέλιξης του φακού είναι ουσιαστικά η ιστορία της επέκτασης των ανθρώπινων γνωστικών διαστάσεων. Το αριθμητικό άνοιγμα αντικειμενικών φακών σε κάθε εποχή αντιστοιχεί ακριβώς στο φανταστικό όριο της επιστημονικής κοινότητας εκείνη την εποχή. Σήμερα, υπάρχουν διάφοροι τύποι αντικειμενικών φακών, όπως ο αντικειμενικός μικροσκόπιος 40x, οι στόχοι μικροσκοπίου φωτός, ο αντικειμενικός φακός και ούτω καθεξής. Όταν η επόμενη γενιά στόχων περίθλασης σπάσει μέσα από το όριο της Abbe, ίσως θα παρακολουθήσουμε τις πρώτες εμπειρικές ενδείξεις της κβαντικής βιολογίας.
