第二代微软HoloLens面临的诸多挑战之一就是，在提升视野（field of view）的同时最大限度的降低设备的体积和成本。而微软的最新专利允许微软在同一个设备上达到这两个目的。这项专利名称为：“用于图像生成和物体追踪，带MEMS扫描的紧凑型光学系统”。该专利允许光线生成系统同时具备创建全息图以及深度感应和手势识别的功能。
微软在专利中写道：
本文所描述的技术提供了一种部署了微电机系统（MEMS）的光学系统，在用户视野中生成CG图像之外，还能用于映射现实世界中的地形以及能够追踪现实世界中一个或者多个对象。在某些配置中，一个照明引擎将电磁（EM）辐射发射到光学组件中，其中EM辐射包括用于生成CG图像的第一光谱带宽和用于利用地形映射协议扫描视场的第二光谱带宽。光学组件可以使第一光谱带宽和第二光谱带宽沿公共光路传播，然后将第一光谱带宽与第二光谱带宽分开。
特别地，光学组件将来自公共光学路径的第一光谱带宽引导到图像生成光学路径上以经由显示器生成CG图像，同时还将来自共同光学路径的第二光谱带宽引导到地形映射光学路径上。扫描现实世界环境的地形，从而照射现实世界环境中的一个或多个物体。如本文所使用的，术语地形映射通常是指在视场上扫描光并且通过接收从地形的特征反射的光的过程，确定光学系统周围的真实世界环境的地形特征。
目前关于下一代Hololens所掌握的信息，包括改进的全息处理单元，融入更多AI元素，改进Kinect深度相机，并有可能会采用ARM架构的处理器。