Carlson, Amerika’da yaşanan Büyük bunalımdan sonra işini kaybedinceye dek, Bell Telephone Labratories’te araştırmacı mühendis olarak çalışıyordu. Bunun ardından, önce patent avukatlığı yaptı, sonra da New York’taki elektronik firması P.R. Mallory & Co.’nun patent departmanında işe girdi; buradayken dikkatini patent işlerini hızlandırmak için bir kopya makinesi icat etmeye yoğunlaştırdı. New York Halk Kütüphanesi’nde araştırma yaparken Paul Selenyi’nin çeşitli maddelerin elektrik iletkenliğinin ışığa bağlı olarak değiştiğine dair ilkesini keşfetti. Selenyi’nin ilkesini, kopyalamaya uyarladı ve bu değişken iletkenliği, kopya edilecek belgenin sabit bir gölgesine dönüştürmek üzerine deneyler yaptı. 8 Eylül 1938′de elektron fotoğrafçılığı için patent başvurusunu yaptı ve ertesi ay bu süreci başarıyla uygulayarak yaptığı deneyin tarihini ve yerini cam bir levhadan mumlu kağıdın üzerine geçirdi: “10-22-39 Astoria”

Carlson, 20 şirketin kapısını çaldıysa da buluşuyla ilgilenen çıkmadı; ama 1944′te Columbus’taki Battelle  Memorial Enstitüsü , bir telif hakkı sözleşmesi altında, fikri geliştirmek için çalışmasını kabul etti. Ronald M Schaffert bu süreci geliştirdi ve sonunda üretim hakları Haloid Corporation’a satıldı; bu şirket , Carlson’ın buluşunun adını Xerography olarak değiştirdi. Haloid şirketi, zerografi ilkesiyle çalışan ilk fotokopi makinesini 1959′da üretti; makine öylesine tutuldu ki, şirket daha sonra adını Xerox Corporation olarak değiştirdi.