Az eljárás alapja a mozgókép-femtográfia, amely egy kicsit másképp működik a hagyományos digitális fényképezőgépeknél. Esetükben a kép a CCD érzékelő képpontjaira vetül, majd soronként beolvassa egy processzor azok feszültségét egy memóriába. A kép készítésére van idő, hiszen a szemünk már 24 képkockánál folyamatosnak látja a mozgást. Azonban rendkívül gyors mozgások filmezéséhez, mint például egy lézerrel meglőtt üvegfelületen keletkező plazma élete, már sokkal gyorsabb készülékre van szükségünk – vagy egy erre alkalmas eljárásra. Például, ha a fényképezőgép rekesze percek óta nyitva, de az érzékenysége alacsony és éjjel van, a vaku villanásának pillanatát fogja megörökíteni. Ha lerövidítjük a vaku villanásának idejét, akkor egy nagyon rövid időpillanatot fog leképezni a gépünk. Magyar kutatók is dolgoznak a femtoszekundumos (10 a mínusz 15-en másodperc) lézerrendszereken, amelyekkel ez az eljárás megvalósítható. Ha sok impulzust lövünk, azt több érzékelővel, esetünkben pedig egy nagy érzékelő egy-egy részén felfogva létrehozható a mozgókép, amely egy-egy időszelet képeit rendezi szépen sorba.
A Nature folyóiratban publikált eljárás, a STAMP (Sequentially timed all-optical mapping photography) egy ilyen ultrarövid lézerimpulzust használ, amelyet egy temporal mapping device (TMD) különböző hullámhosszú, időben eltolt, rövidebb impulzusokra vág szét. Ezek a sorozatok elérik a vizsgált tárgyat (hullámot, molekulát, stb.), arról visszaverődve egy tükörrendszeren keresztül az érzékelőre jutnak, az impulzusok hullámhosszától függően az érzékelő más és más területére. Az utolsó lépésben a számítógép beolvassa a sorozat képeit és rekonstruálja a mozgóképet, amely az eljárást jellegéből adódóan monokróm. Tizenkét japán kutató több egyetemet átfogó együttműködése során létrejött készülékkel 450x450 képpont felbontással lehet rövid képsorozatokat rögzíteni, amire ekkora sebességgel még nem volt példa.