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전국 텔레비전 시청률을 제공해주는 닐슨 지수를 고안한 것으로 가장 잘 알려져 있다.

양친이 모두 회계사였던 그는 어려서부터 수학에 흥미를 가졌다. 1918년 위스콘신대학교 공과대학을 수석으로 졸업하고 기술자로 잠시 일했다. 1923년 형제들로부터 자금을 지원받아 A. C. 닐슨사(社)를 설립하고 마침내 이를 세계 최대의 시장조사회사로 발전시켰다.

처음 몇 년 간은 많은 어려움에 직면해 2차례나 파산위기를 겪었다. 그러나 닐슨은 식품 및 약품 소매업계를 분석함으로써 마침내 사업의 발판을 마련했다. 그뒤 이 분야는 가장 규모가 크고 수익이 높은 사업부문이 되었다. 1942년 A. C. 닐슨사는 라디오 프로그램 청취율 분야로 진출했다. 그러나 일반대중에게 텔레비전 시청률제공회사로 가장 잘 알려져 있는 닐슨사는 1950년부터 여러 텔레비전 쇼 프로그램의 인기도를 측정하기 시작했다.

이 시청률 통계 시스템은 전국적으로 표본추출을 해 텔레비전 소유 가구 1,170호를 대상으로 실시되었다. 표본으로 선정된 각 가정에는 '오디미터'(Audimeter)라는 작은 상자를 수상기에 부착해서 이 기구에 수상기를 켜는 시간과 선택된 채널이 기록되도록 했다. 그 기록들은 다시 중앙컴퓨터에 입력되며 이 컴퓨터 역시 보다 작은 가구표본이 작성한 시청일지로부터 자료를 수집한다.

닐슨의 사정인(査定人)들은 이러한 정보를 기초로 해서 시청자의 연령별·성별 통계를 비롯해 각 프로그램별 전체 시청자수 등을 계산해낸다. 닐슨 지수가 20으로 나타나면 미국 전체 가정의 20%가 하나의 프로그램에 채널을 맞추고 있다는 것을 나타낸다.