wow.....das ist wirklich seltsam......
Wie kommst du auf diese Zeiten? Wie hast du sie gemessen? Mit einem Oszi?
Wenn es digital ist, könntest du dann die Kurven posten (neu und alt)?
Du könntest versuchen, TCNT2 im Interrupt des 16bit Timers auf 0x00 zu setzen, sollte aber nur minimalen Erfolg bringen.

[edit]Versuch den Timer2 mal auf Fast-PWM umzustellen, das sollte eine deutlich Verbesserung bringen. Achte dabei auf die Frequenz, wirst den Prescaler auf eine Stufe höher stellen müssen, da Fast-PWM doppelt so schnell ist, wie phase-correct PWM.