蛋白質結構功能已發展為一門顯學，瞭解蛋白質的三維結構有助於探討蛋白質在分子層次上的功能及可能作用機制，已漸漸成為了解各種生命現象所不可或缺的要素，應用層面包括酵素在分子層次功能之探討、蛋白質與蛋白質間作用及電腦輔助藥物設計之開發等。蛋白質三度結構可由X-光晶體繞射法與核磁共振法測定。X射線晶體學是一門利用X射線來研究晶體中原子排列的學科，使用X-光晶體繞射法，首先需培養蛋白晶體。分析時X-光照射在晶體中規則排列的蛋白分子，晶體中的電子對X 射線產生繞射作用，便產生X-光繞射點，這些繞射點經由電子偵測器來收集，且分析每一點強度，來推論電子密度的分布情況，再從中獲得原子排列位置資料，便可推估此一晶體結構之原子模型。
 
X-光繞射點蒐集，隨著時間的推移，也由早期以閃爍計數器一次記錄一個點及使用許多X-光片拍下繞射點，每張X-光片都要經過顯影的步驟；之後進而使用多重金屬絲板自動記錄每次偵測到的繞射點。目前使用的螢光記錄板(image plate)，則是利用磷化物經X-光激發後會產生螢光，經螢光掃描器記錄成數位模式的影像檔後，再以燈光照射一段時間去除記錄板上的螢光點，即可再進行下一次的記錄工作。電荷耦合器(charge-coupled devices, CCD)的出現及技術的改良，可以不斷地記錄繞射點，而不需螢光板掃描及去除步驟，如此將加速繞射點的蒐集。