石墨烯旗舰研究人员开发出一种光纤激光器，其发射的脉冲持续时间仅相当于所用光的几个波长。这种基于石墨烯的有史以来最快的器件将非常适用于超快光谱学和外科激光器，可避免对活组织造成热损伤。先进的光子学应用，如高速光谱学，需要超短脉冲，以捕获所研究材料中的瞬态物理现象。实际上，这意味着飞秒（10-15s）范围内的激光脉冲。这种应用的一个例子是光化学弛豫过程的泵浦 - 探针光谱。
剑桥石墨烯中心的光子学团队负责人，以及基于石墨烯的激光研究项目的负责人丹尼尔波帕说：“当设计光线以超短脉冲传播时，重要的是要了解它的波动特性。”“对于光线如同在拉伸的绳索上的机械波一样传播，最短的脉冲由单波振荡定义。
时间分辨率受所用激光脉冲长度的限制。脉冲越短，光谱分辨率越高，由所采用的特定光频率的周期长度限定的最高可能分辨率。在可见光和近红外区域中，大多数超快激光器工作，最终脉冲持续时间在2到5飞秒之间。较短的脉冲需要较短的波长。