卡尔森12岁时，个子长得又瘦又高。为了帮助父母养家糊口，他在加利福尼亚州圣贝纳迪诺干零活。14岁那年，他挑起了抚养双亲的重担，每天早早就得起床，上学前先去商店擦玻璃橱窗，下午还得去银行和报社打扫，每星期六要从早晨六点一直忙到晚上六点。他的父亲是一位流动理发师，由于关节炎和肺病而无法工作。母亲也患有肺病，长年卧床不起。他俩就生卡尔森一人。
生活上的重担压得卡尔森喘不过气来，许多小孩子处于这种压力下早就退学了。但是，卡尔森顶住了。当他念初中时除了看门的工作外，还在印刷厂当学徒。高中时他除了继续干擦洗玻璃窗、打扫地板等活计外，还利用星期六和星期天在化学实验室工作。他先进入里弗赛德专科学校学习，然后又在加利福尼亚州理工学院念书。他艰苦奋斗了5年，可是，他却欠了1400美元的债。
1930年，工作特别难找，卡尔森给82家公司写信要求工作，但是只有两家公司给他复函，还表示不能雇用他。最后，卡尔森总算在纽约一家电子公司的专利部门找到了一个固定的工作。在那儿复制文件和图表之类的麻烦事给他留下了不可磨灭的印象。
手稿必须重新打印出来，图表得送到照相复印公司去复印，这既花钱又费时间。他心想如果在办公室里有一架机器，只要把原文本塞进这架机器里，一按电钮就可得到一模一样的复本，那该有多好呀！1935年，他开始着手研制这种机器。当时人们同现在一样，总认为没有设备完善、规模巨大的实验室就不可能有重大发明。29岁的卡尔森，瘦瘦的个子，虽然两眼近视，却是个意志坚强、锲而不舍的人。他单q匹马埋头干了三年，细心观察光怎样作用于物质和探索图像从一张纸传到另张纸上面的独特方法。星期六、星期天和每天晚上，纽约公共图书馆内都留下了他勤奋学习的身影，甚至在地铁里他也在思考问题。对他来说，时间永远不够用，因为他身负三副重担，白天他得努力工作来保住他的饭碗；夜晚去夜校读书，以便取得学位；百忙之中还要实现他的夙愿——研制复印机。通过理论上探索，他终于掌握了静电学。1937年，他正式提出申请，要求获得“静电摄影法”的专利权。卡尔森确信他已掌握了静电复印的基本概念，但是他还得把理论用于实际。他便把自己唯一的一间起居室的壁橱改成临时实验室，但结果证明它不能适应实验需要。因此，他在长岛的阿斯托里亚租了一小间简陋房子，在里面配备了实验用的物品。另外，他节衣缩食，用节省下的钱雇用了一位实验助手，帮他一起做实验。
1938年10月22日，在这间简陋的房间里，卡尔森用墨水在一块玻璃板上书写了“阿斯托里亚1938.10.22”几个字，又用一块布手帕在涂硫金属板上拭擦，使它带上电荷，然后隔着写有字的玻璃板，在泛光灯下将这块金属板爆光3秒钟，又在板上显示出来了。接着卡尔森又把一张蜡纸平压在涂硫的金属板上，纸上也复印出了相同的字。这就是世界上最早的静电复印，以后这种方法被命名为“静电印刷术”。然而，对卡尔森来说，以后几年的经历并不是一帆风顺的。根据他的图纸设计生产的各种复印机总不能使他满意。他想方设法推广这种机器，以引起人们的注意，可是他发现人们对他的发明漠不关心。1939～1944年间，包括雷明顿·兰德和国际商业机器公司在内的二十多家公司拒绝接受卡尔森的新产品。尽管美国全国发明者理事会看到复印机的需要，但却否定了卡尔森的制作法。
卡尔森仍不断地向四处发信，打电话，以加强他的专利权地位。1944年，他专程到了俄亥俄州的哥伦布市向非盈利性工业研究机构巴特尔纪念学院表演了他的制作法，“巴特尔”表示同意从事复印机的发展工作，但要将收益的60%付给该学院。然而，制造商们对此仍毫无兴趣。其中有的人把卡尔森制作法称为“粗糙或玩具式器具”。
根据合同，“巴特尔”用于研究静电复印机付出的费用超过某个限度时，卡尔森就得多付15000美元。卡尔森取出自己的银行存款，好言劝其亲属慷慨解囊，帮助他凑足资金。不久，势头开始变了。纽约罗彻斯特的一家小公司开始为卡尔森作小笔推销。1947年4月，卡尔森收到了巴特尔公司汇出的第一张2500美元专利支票。但直到1950年，静电复印机才在市场上出售。此后又过了10年，该公司生产了914型书桌大小的复印机，人们只要一按电钮就可以在一般的纸张上得到干印复本。
当时，在市场上出售的复印机有好多种型号，其中有伊斯门柯达克公司的一种采用化合显影剂的“湿写”复印机和明尼苏达矿业公司的一种利用红外线灯光热量在纸上形成图像的“热写”复印机。而静电复印机突出的优点是：这种复印机用干写法，不需要化学药品或特殊的纸张，而加工出的复印件质量特别好。
静电复印机，在我国是70年代后期被广泛地应用起来的一种复印工具。它作为现代办公室用品大踏步地走进办公室，日益受到人们欢迎。
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