綜合前幾章節所有的數據顯示，渦旋光可以確實的改變磁性材料的MA，並且被 IEC 系 統紀錄其造成的磁性變化。其中，照射渦旋光後，材料形狀並無改變、且渦旋光的光壓形變 量無法改變磁性材料層，因此材料MA 轉變的最大可能原因就是由 Co/Ru 介面或 Co/MoS2
所產生的交換各向異性。另外，在 Co/MoS2系統中，可以發現在此系統中的 MoS2可以和 IEC 系統的作用相同，紀錄磁矩的變化，因此二維材料與磁性材料的結合，是有很大的機會 成為新一世代MRAM 的結構。我們認為渦旋光改變樣品之磁各向異性的機制有以下三種可 能機制：
5-1 渦旋光致環電流產生垂直磁場
從LG 光束的相位圖可以知道，LG 光束的電場會繞圓心有一個梯度變化，經由這個電 場梯度變化和金屬表面電子海交互作用時，會產生介電泳現象，也就是金屬表面的導電電子 會隨著電場方向流動，因此，金屬的表面會產生一個環電流。根據章節2-3 對於 LG 光束線 的數值探討，這個環電流引起的垂直磁場大小可以高達4000 Oe。這樣的磁場大小有機會使 上層磁矩的有一個垂直方向分量的翻轉且因趨膚深度 δ= √𝜋𝑓𝜌
0𝜇𝑟𝜇0在 Pt 中為 6.898nm 和在 Co 中為 0.32nm~0.6nm 的關係，不會直接影響到下層磁矩，而又因為 IEC 系統的互相耦合 行為，上層與下層的鈷的磁矩透過中間釕層相互正交，而令下層鈷原本的垂直磁矩有著面內 方向的分量，整體的改變透過IEC 的機制被記錄下來，改變了材料地 MA，如圖 40。所以 在施加垂直方向的磁場可以將下層磁矩翻動回面外方向，並將上層磁矩的方向恢復。
圖 40 渦旋光致垂直磁場改變上層 Co 層磁矩的機制示意圖。圖中藍色箭頭為 環形電流方向、橘色箭頭為磁場方向、淺紅色箭頭為該層磁矩原本的方向、深 紅色箭頭為磁矩被磁場改變後的方向。此結構的上下層磁矩因層間交換耦合系 統彼此正交，因此翻轉上層磁矩時，下層磁矩也會跟著翻動。
5-2 渦旋光環電流引起自旋霍爾效應
因渦旋光的電場梯度與金屬電子海交互作用後會產生環電流，以及 IEC 系統選用強自 旋軌道耦合 (Spin-orbit coupling) 之金屬鉑作為保護層。在鉑與鈷的介面中，根據自旋霍爾 效應，通過的電流中(假設電流方向為 +x)，自旋向上(+z)及向下(-z)電子將會分離(往+y 與 -y 的方向分離出去)，產生一個垂直於電流方向的自旋流31,32，這是電流為直線前進的狀況。
然而，若在渦旋光照射的環電流中，產生的環電流可以在每個切線方向都有自旋霍爾效應，
這會使得某一個自旋方向的電子往光點中央累積，而另一個自旋方向的電子將往外流出33。 接著，由於自旋向上或向下的電子集中於光點中央處，我們推測，這些累積的自旋電子會把 垂直方向的自旋軌道角動量會往下層的鈷傳遞，將發生自旋轉換矩將磁性層的磁矩偏轉，使 原本在面內方向的鈷的磁矩，偏轉為帶有一點垂直方向分量的角度(往 polar 角度方向偏轉)，
並且此透過IEC 的機制，耦合下層磁矩，而記錄下此改變。所以照光後的樣品也得到了 MA 的變化。
圖41 渦旋光致自旋轉換矩改變上層 Co 層磁矩的機制示意圖。
5-3 渦旋光本身的磁場梯度 生翻轉，該翻轉的動力方程式可以被經典的 Laundau-Lifshitz-Gilbert (LLG) 方程式如公式
(10)所描述:
轉後接下來的過程，跟前兩節所述一樣，藉由 IEC 機制與下層鈷互相鎖定而被記錄下來，
同理，也可藉由施加垂直磁場恢復上層磁矩的改變。
圖42 渦旋光的磁場梯度變化產生使磁矩旋轉。