За исключением нескольких человек, таких, как мистер Кинтнер, компания „Вестингауз“ не проявила интереса к телевидению, но, запретив публиковать наши работы, помешала нам стать ведущей группой в этом направлении. В конце концов, после четырех лет работы в „Вестингаузе“, я подал документы, чтобы запатентовать свои изобретения, и впоследствии получил более 30 американских патентов за разные идеи, не считая тех заявок на патенты, которые мне еще не успели выдать. Я стал задаваться вопросом, стоило ли продолжать борьбу против такого безразличия со стороны управления компании. Тем не менее я был решительно настроен завершить разработку всей системы, для которой все еще нужен был иконоскоп — электронное конвертирование светового изображения в электросигналы.
Несмотря на то что теперь у нас уже был нормальный электронный приемник, для завершения системы электронного телевидения нужен был иконоскоп. Как я уже говорил, мы частично решили эту проблему, но нам не удалось воспроизвести однородную универсальную картинку. Для этого нужно было разработать технологию улучшенной фотоэлектрической мозаики, что сулило значительное увеличение чувствительности; благодаря этому сегодняшние телевизоры такие же чувствительные, как и человеческий глаз.
Наконец нам удалось найти довольно простой метод создания мозаики; нашим первым шагом было переворачивание оптической системы и проектирование светового изображения на стороне мозаики, отсканированной электронным лучом (а не на противоположной стороне, как мы делали сначала). Это и придало иконоскопу его оригинальную форму собачьей лапы. К нам на помощь пришла природа: во время наших бесчисленных попыток сделать однородную мозаику мы обнаружили, что простое испарение тонкого серебряного слоя на слюду и подогревание до нужной температуры в вакууме производили наиболее красивую, однородную мозаику изоляционных серебряных шариков. Это было последнее звено, нужное для создания современного электронного телевидения. Некоторые иконоскопы, сделанные в то время этим методом, прослужили долгие годы первоначального периода телевизионного вещания».
В 1931 году Зворыкин создает окончательную конструкцию передающей трубки — иконоскопа, ставшего основой будущей системы электронного телевидения. После практических испытаний новой системы, проведенных в Камдене, телепередающая станция мощностью в 2,5 кВт устанавливается на самом высоком здании Нью-Йорка — Эмпайр Стейт Билдинг. Опытная телетрансляция с помощью этой станции начинается в 1932 году. Заводы компании «Radio corporation of America» (RCA — Радиокорпорация Америки) осваивают выпуск телевизоров с кинескопом конструкции Зворыкина. Жители Нью-Йорка и окрестностей в радиусе до 100 километров становятся первыми абонентами электронного телевидения.
Начало 30-х годов — важный этап в жизни Зворыкина. Ему 45 лет (середина жизни для Зворыкина, прожившего 93 года). По существу, до тех пор он жил как затворник, проводил все время в лаборатории, не думая о публичных выступлениях и саморекламе. С появлением электронного телевидения к эмигранту из России приходит известность. Особенно большой резонанс получил его доклад «Иконоскоп — современный вариант человеческого глаза», сделанный на годичной конференции Американского общества радиоинженеров в июне 1933 года. В этом выступлении изобретатель подвел итог своей многолетней работы над передающей телевизионной трубкой, раскрыв наконец технические секреты, до тех пор не публиковавшиеся в открытой печати. Присутствующим в аудитории ведущим американским специалистам в области радиоэлектроники стало ясно, что этому скромному, плохо говорящему по-английски человеку удалось сделать то, чего не могли достичь многие высококлассные лаборатории. Иконоскоп Зворыкина открыл новую эру в развитии радиоэлектроники, предоставив обществу средство коммуникации, о котором многие поколения могли лишь мечтать.
Неслучайно в научных кругах родилась полушутливая фраза, характеризующая деятельность Зворыкина в США и его главное изобретение, как подарок, сделанный большевиками своим злейшим врагам — американским буржуям.
Прожив полтора десятилетия в США и сравнивая себя с более ассимилированными эмигрантами, такими, как Сарнов, Зворыкин понимал, что сам он уже не станет «стопроцентным американцем». По-английски он говорил с чудовищным акцентом, все привычки и образ мыслей так и остались русскими. Не совсем удачно сложилась личная жизнь. Приезд в 1919 году в Америку его жены Татьяны сначала обоим показался спасательным кругом. В 1920 году родилась их первая дочь Нина, спустя семь лет — Елена. Тем не менее душевной близости между супругами не возникло, и в конце концов дело дошло до разрыва.