EMCAL/AliEMCALGeometry.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$*/
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 // Geometry class  for EMCAL : singleton
  20 // EMCAL consists of layers of scintillator and lead
  21 // Places the the Barrel Geometry of The EMCAL at Midrapidity
  22 // between 80 and 180(or 190) degrees of Phi and
  23 // -0.7 to 0.7 in eta
  24 // Number of Modules and Layers may be controlled by
  25 // the name of the instance defined
  26 //*-- Author: Sahal Yacoob (LBL / UCT)
  27 //     and  : Yves Schutz (SUBATECH)
  28 //     and  : Jennifer Klay (LBL)
  29 //     SHASHLYK : Aleksei Pavlinov (WSU)
  30 //     SuperModules -> module(or tower) -> cell
  31
  32 // --- AliRoot header files ---
  33 #include <TMath.h>
  34 #include <TVector3.h>
  35 #include <TRegexp.h>
  36 #include <TObjArray.h>
  37 #include <TObjString.h>
  38
  39 // -- ALICE Headers.
  40 //#include "AliConst.h"
  41
  42 // --- EMCAL headers
  43 #include "AliEMCALGeometry.h"
  44
  45 ClassImp(AliEMCALGeometry)
  46
  47 AliEMCALGeometry *AliEMCALGeometry::fgGeom = 0;
  48 Bool_t            AliEMCALGeometry::fgInit = kFALSE;
  49 TString name; // contains name of geometry
  50
  51 char *additionalOpts[]={"nl=",   // number of sampling layers
  52                        "pbTh=", // cm, Thickness of the Pb
  53                        "scTh="  // cm, Thickness of the Sc
  54 };
  55 int  nAdditionalOpts = sizeof(additionalOpts) / sizeof(char*);
  56
  57 //______________________________________________________________________
  58 AliEMCALGeometry::~AliEMCALGeometry(void){
  59     // dtor
  60 }
  61
  62 //______________________________________________________________________
  63 Bool_t AliEMCALGeometry::AreInSameTower(Int_t id1, Int_t id2) const {
  64   // Find out whether two hits are in the same tower - have to be change
  65   Int_t idmax = TMath::Max(id1, id2) ;
  66   Int_t idmin = TMath::Min(id1, id2) ;
  67   if ( ((idmax - GetNZ() * GetNPhi()) == idmin ) ||
  68        ((idmax - 2 * GetNZ() * GetNPhi()) == idmin ) )
  69     return kTRUE ;
  70   else
  71     return kFALSE ;
  72 }
  73
  74 //______________________________________________________________________
  75 void AliEMCALGeometry::Init(void){
  76   // Initializes the EMCAL parameters
  77   // naming convention : GUV_WX_N_ gives the composition of a tower
  78   // WX inform about the composition of the EM calorimeter section:
  79   //   thickness in mm of Pb radiator (W) and of scintillator (X), and number of scintillator layers (N)
  80   // New geometry: EMCAL_55_25
  81   // 24-aug-04 for shish-kebab
  82   // SHISH_25 or SHISH_62
  83   // 11-oct-05   - correction for pre final design
  84   // Feb 06,2006 - decrease the weight of EMCAL
  85   fgInit = kFALSE; // Assume failed until proven otherwise.
  86   name   = GetName();
  87   name.ToUpper();
  88   fKey110DEG = 0;
  89   if(name.Contains("110DEG")) fKey110DEG = 1; // for GetAbsCellId
  90
  91   fNZ             = 114;        // granularity along Z (eta)
  92   fNPhi           = 168;        // granularity in phi (azimuth)
  93   fArm1PhiMin     = 60.0;       // degrees, Starting EMCAL Phi position
  94   fArm1PhiMax     = 180.0;      // degrees, Ending EMCAL Phi position
  95   fArm1EtaMin     = -0.7;       // pseudorapidity, Starting EMCAL Eta position
  96   fArm1EtaMax     = +0.7;       // pseudorapidity, Ending EMCAL Eta position
  97   fIPDistance     = 454.0;      // cm, Radial distance to inner surface of EMCAL
  98   fPhiGapForSM    = 0.;         // cm, only for final TRD1 geometry
  99
 100   // geometry
 101   if(name.Contains("SHISH")){ // Only shahslyk now
 102     // 7-sep-05; integration issue
 103     fArm1PhiMin     = 80.0;     // 60  -> 80
 104     fArm1PhiMax     = 180.0;    // 180 -> 190
 105
 106     fNumberOfSuperModules = 10; // 12 = 6 * 2 (6 in phi, 2 in Z);
 107     fSteelFrontThick = 2.54;    //  9-sep-04
 108     fIPDistance      = 460.0;
 109     fFrontSteelStrip = fPassiveScintThick = 0.0; // 13-may-05
 110     fLateralSteelStrip = 0.025; // before MAY 2005
 111     fPhiModuleSize   = fEtaModuleSize   = 11.4;
 112     fPhiTileSize = fEtaTileSize      = 5.52; // (11.4-5.52*2)/2. = 0.18 cm (wall thickness)
 113     fNPhi            = 14;
 114     fNZ              = 30;
 115     fAlFrontThick    = fGap2Active = 0;
 116     fNPHIdiv = fNETAdiv = 2;
 117
 118     fNECLayers       = 62;
 119     fECScintThick    = fECPbRadThickness = 0.2;
 120     fSampling        = 1.;  // 30-aug-04 - should be calculated
 121     if(name.Contains("TWIST")) { // all about EMCAL module
 122       fNZ             = 27;  // 16-sep-04
 123     } else if(name.Contains("TRD")) {
 124       fIPDistance      = 428.0;  //  11-may-05
 125       fSteelFrontThick = 0.0;    // 3.17 -> 0.0; 28-mar-05 : no stell plate
 126       fNPhi            = 12;
 127       fSampling       = 12.327;
 128       fPhiModuleSize = fEtaModuleSize = 12.26;
 129       fNZ            = 26;     // 11-oct-04
 130       fTrd1Angle     = 1.3;    // in degree
 131 // 18-nov-04; 1./0.08112=12.327
 132 // http://pdsfweb01.nersc.gov/~pavlinov/ALICE/SHISHKEBAB/RES/linearityAndResolutionForTRD1.html
 133       if(name.Contains("TRD1")) {       // 30-jan-05
 134         // for final design
 135         fPhiGapForSM    = 2.;         // cm, only for final TRD1 geometry
 136         if(name.Contains("MAY05") || name.Contains("WSUC") || name.Contains("FINAL")){
 137           fNumberOfSuperModules = 12; // 20-may-05
 138           if(name.Contains("WSUC")) fNumberOfSuperModules = 1; // 27-may-05
 139           fNECLayers     = 77;       // (13-may-05 from V.Petrov)
 140           fPhiModuleSize = 12.5;     // 20-may-05 - rectangular shape
 141           fEtaModuleSize = 11.9;
 142           fECScintThick  = fECPbRadThickness = 0.16;// (13-may-05 from V.Petrov)
 143           fFrontSteelStrip   = 0.025;// 0.025cm = 0.25mm  (13-may-05 from V.Petrov)
 144           fLateralSteelStrip = 0.01; // 0.01cm  = 0.1mm   (13-may-05 from V.Petrov) - was 0.025
 145           fPassiveScintThick = 0.8;  // 0.8cm   = 8mm     (13-may-05 from V.Petrov)
 146           fNZ                = 24;
 147           fTrd1Angle         = 1.5;  // 1.3 or 1.5
 148
 149           if(name.Contains("FINAL")) { // 9-sep-05
 150             fNumberOfSuperModules = 10;
 151             if(name.Contains("110DEG")) {
 152               fNumberOfSuperModules = 12;// last two modules have size 10 degree in phi (180<phi<190)
 153               fArm1PhiMax = 200.0; // for XEN1 and turn angle of super modules
 154             }
 155             fPhiModuleSize = 12.26 - fPhiGapForSM / Float_t(fNPhi); // first assumption
 156             fEtaModuleSize = fPhiModuleSize;
 157             if(name.Contains("HUGE")) fNECLayers *= 3; // 28-oct-05 for analysing leakage
 158           }
 159         }
 160       } else if(name.Contains("TRD2")) {       // 30-jan-05
 161         fSteelFrontThick = 0.0;         // 11-mar-05
 162         fIPDistance+= fSteelFrontThick; // 1-feb-05 - compensate absence of steel plate
 163         fTrd1Angle  = 1.64;             // 1.3->1.64
 164         fTrd2AngleY = fTrd1Angle;       //  symmetric case now
 165         fEmptySpace    = 0.2; // 2 mm
 166         fTubsR         = fIPDistance; // 31-jan-05 - as for Fred case
 167
 168         fPhiModuleSize  = fTubsR*2.*TMath::Tan(fTrd2AngleY*TMath::DegToRad()/2.);
 169         fPhiModuleSize -= fEmptySpace/2.; // 11-mar-05
 170         fEtaModuleSize  = fPhiModuleSize; // 20-may-05
 171         fTubsTurnAngle  = 3.;
 172       }
 173       fNPHIdiv = fNETAdiv  = 2;   // 13-oct-04 - division again
 174       if(name.Contains("3X3")) {   // 23-nov-04
 175         fNPHIdiv = fNETAdiv  = 3;
 176       } else if(name.Contains("4X4")) {
 177         fNPHIdiv = fNETAdiv  = 4;
 178       }
 179     }
 180     fPhiTileSize = fPhiModuleSize/2. - fLateralSteelStrip; // 13-may-05
 181     fEtaTileSize = fEtaModuleSize/2. - fLateralSteelStrip; // 13-may-05
 182
 183     if(name.Contains("25")){
 184       fNECLayers     = 25;
 185       fECScintThick  = fECPbRadThickness = 0.5;
 186     }
 187     if(name.Contains("WSUC")){ // 18-may-05 - about common structure
 188       fShellThickness = 30.; // should be change
 189       fNPhi = fNZ = 4;
 190     }
 191
 192     CheckAditionalOptions();
 193
 194     // constant for transition absid <--> indexes
 195     fNCellsInTower  = fNPHIdiv*fNETAdiv;
 196     fNCellsInSupMod = fNCellsInTower*fNPhi*fNZ;
 197     fNCells         = fNCellsInSupMod*fNumberOfSuperModules;
 198     if(name.Contains("110DEG")) fNCells -= fNCellsInSupMod;
 199
 200     fLongModuleSize = fNECLayers*(fECScintThick + fECPbRadThickness);
 201     if(name.Contains("MAY05")) fLongModuleSize += (fFrontSteelStrip + fPassiveScintThick);
 202
 203     // 30-sep-04
 204     if(name.Contains("TRD")) {
 205       f2Trd1Dx2 = fEtaModuleSize + 2.*fLongModuleSize*TMath::Tan(fTrd1Angle*TMath::DegToRad()/2.);
 206       if(name.Contains("TRD2")) {  // 27-jan-05
 207         f2Trd2Dy2 = fPhiModuleSize + 2.*fLongModuleSize*TMath::Tan(fTrd2AngleY*TMath::DegToRad()/2.);
 208       }
 209     }
 210   } else Fatal("Init", "%s is an undefined geometry!", name.Data()) ;
 211
 212   fNPhiSuperModule = fNumberOfSuperModules/2;
 213   if(fNPhiSuperModule<1) fNPhiSuperModule = 1;
 214   //There is always one more scintillator than radiator layer because of the first block of aluminium
 215   fShellThickness = fAlFrontThick + fGap2Active + fNECLayers*GetECScintThick()+(fNECLayers-1)*GetECPbRadThick();
 216   if(name.Contains("SHISH")) {
 217     fShellThickness = fSteelFrontThick + fLongModuleSize;
 218     if(name.Contains("TWIST")) { // 13-sep-04
 219       fShellThickness  = TMath::Sqrt(fLongModuleSize*fLongModuleSize + fPhiModuleSize*fEtaModuleSize);
 220       fShellThickness += fSteelFrontThick;
 221     } else if(name.Contains("TRD")) { // 1-oct-04
 222       fShellThickness  = TMath::Sqrt(fLongModuleSize*fLongModuleSize + f2Trd1Dx2*f2Trd1Dx2);
 223       fShellThickness += fSteelFrontThick;
 224     }
 225   }
 226
 227   fZLength        = 2.*ZFromEtaR(fIPDistance+fShellThickness,fArm1EtaMax); // Z coverage
 228   fEnvelop[0]     = fIPDistance; // mother volume inner radius
 229   fEnvelop[1]     = fIPDistance + fShellThickness; // mother volume outer r.
 230   fEnvelop[2]     = 1.00001*fZLength; // add some padding for mother volume.
 231
 232   fgInit = kTRUE;
 233
 234   if (kTRUE) {
 235     printf("Init: geometry of EMCAL named %s is as follows:\n", name.Data());
 236     printf( "               ECAL      : %d x (%f cm Pb, %f cm Sc) \n", GetNECLayers(), GetECPbRadThick(), GetECScintThick() ) ;
 237     if(name.Contains("SHISH")){
 238       printf(" fIPDistance       %6.3f cm \n", fIPDistance);
 239       if(fSteelFrontThick>0.)
 240       printf(" fSteelFrontThick  %6.3f cm \n", fSteelFrontThick);
 241       printf(" fNPhi %i   |  fNZ %i \n", fNPhi, fNZ);
 242       printf(" fNCellsInTower %i : fNCellsInSupMod %i : fNCells %i\n",fNCellsInTower, fNCellsInSupMod, fNCells);
 243       if(name.Contains("MAY05")){
 244         printf(" fFrontSteelStrip         %6.4f cm (thickness of front steel strip)\n",
 245         fFrontSteelStrip);
 246         printf(" fLateralSteelStrip       %6.4f cm (thickness of lateral steel strip)\n",
 247         fLateralSteelStrip);
 248         printf(" fPassiveScintThick  %6.4f cm (thickness of front passive Sc tile)\n",
 249         fPassiveScintThick);
 250       }
 251       printf(" X:Y module size     %6.3f , %6.3f cm \n", fPhiModuleSize, fEtaModuleSize);
 252       printf(" X:Y   tile size     %6.3f , %6.3f cm \n", fPhiTileSize, fEtaTileSize);
 253       printf(" #of sampling layers %i(fNECLayers) \n", fNECLayers);
 254       printf(" fLongModuleSize     %6.3f cm \n", fLongModuleSize);
 255       printf(" #supermodule in phi direction %i \n", fNPhiSuperModule );
 256     }
 257     if(name.Contains("TRD")) {
 258       printf(" fTrd1Angle %7.4f\n", fTrd1Angle);
 259       printf(" f2Trd1Dx2  %7.4f\n",  f2Trd1Dx2);
 260       if(name.Contains("TRD2")) {
 261         printf(" fTrd2AngleY     %7.4f\n", fTrd2AngleY);
 262         printf(" f2Trd2Dy2       %7.4f\n", f2Trd2Dy2);
 263         printf(" fTubsR          %7.2f cm\n", fTubsR);
 264         printf(" fTubsTurnAngle  %7.4f\n", fTubsTurnAngle);
 265         printf(" fEmptySpace     %7.4f cm\n", fEmptySpace);
 266       } else if(name.Contains("TRD1") && name.Contains("FINAL")){
 267         printf(" fPhiGapForSM  %7.4f cm \n",  fPhiGapForSM);
 268         if(name.Contains("110DEG"))printf(" Last two modules have size 10 degree in  phi (180<phi<190)\n");
 269       }
 270     }
 271     printf("Granularity: %d in eta and %d in phi\n", GetNZ(), GetNPhi()) ;
 272     printf("Layout: phi = (%7.1f, %7.1f), eta = (%5.2f, %5.2f), IP = %7.2f\n",
 273            GetArm1PhiMin(), GetArm1PhiMax(),GetArm1EtaMin(), GetArm1EtaMax(), GetIPDistance() );
 274   }
 275 }
 276
 277 //______________________________________________________________________
 278
 279 void AliEMCALGeometry::CheckAditionalOptions()
 280 { // Feb 06,2006
 281   fArrayOpts = new TObjArray;
 282   Int_t nopt = ParseString(name, *fArrayOpts);
 283   if(nopt==1) { // no aditional option(s)
 284     fArrayOpts->Delete();
 285     delete fArrayOpts;
 286     fArrayOpts = 0;
 287     return;
 288   }
 289   for(Int_t i=1; i<nopt; i++){
 290     TObjString *o = (TObjString*)fArrayOpts->At(i);
 291
 292     TString addOpt = o->String();
 293     Int_t indj=-1;
 294     for(Int_t j=0; j<nAdditionalOpts; j++) {
 295       TString opt = additionalOpts[j];
 296       if(addOpt.Contains(opt,TString::kIgnoreCase)) {
 297           indj = j;
 298         break;
 299       }
 300     }
 301     if(indj<0) {
 302       printf("<E> option |%s| unavailable : ** look to the file AliEMCALGeometry.h **\n",
 303       addOpt.Data());
 304       assert(0);
 305     } else {
 306       printf("<I> option |%s| is valid : number %i : |%s|\n",
 307              addOpt.Data(), indj, additionalOpts[indj]);
 308       if       (addOpt.Contains("NL=",TString::kIgnoreCase))   {// number of sampling layers
 309         sscanf(addOpt.Data(),"NL=%i", &fNECLayers);
 310         printf(" fNECLayers %i (new) \n", fNECLayers);
 311       } else if(addOpt.Contains("PBTH=",TString::kIgnoreCase)) {//Thickness of the Pb
 312         sscanf(addOpt.Data(),"PBTH=%f", &fECPbRadThickness);
 313       } else if(addOpt.Contains("SCTH=",TString::kIgnoreCase)) {//Thickness of the Sc
 314         sscanf(addOpt.Data(),"SCTH=%f", &fECScintThick);
 315       }
 316     }
 317   }
 318 }
 319
 320 //______________________________________________________________________
 321 AliEMCALGeometry *  AliEMCALGeometry::GetInstance(){
 322   // Returns the pointer of the unique instance
 323
 324   return static_cast<AliEMCALGeometry *>( fgGeom ) ;
 325 }
 326
 327 //______________________________________________________________________
 328 AliEMCALGeometry* AliEMCALGeometry::GetInstance(const Text_t* name,
 329                                                 const Text_t* title){
 330     // Returns the pointer of the unique instance
 331
 332     AliEMCALGeometry * rv = 0;
 333     if ( fgGeom == 0 ) {
 334         if ( strcmp(name,"") == 0 ) rv = 0;
 335         else {
 336             fgGeom = new AliEMCALGeometry(name, title);
 337             if ( fgInit ) rv = (AliEMCALGeometry * ) fgGeom;
 338             else {
 339                 rv = 0;
 340                 delete fgGeom;
 341                 fgGeom = 0;
 342             } // end if fgInit
 343         } // end if strcmp(name,"")
 344     }else{
 345         if ( strcmp(fgGeom->GetName(), name) != 0 ) {
 346           printf("\ncurrent geometry is ") ;
 347           printf(fgGeom->GetName());
 348           printf("\n                      you cannot call     ");
 349           printf(name);
 350         }else{
 351           rv = (AliEMCALGeometry *) fgGeom;
 352         } // end if
 353     }  // end if fgGeom
 354     return rv;
 355 }
 356
 357 // These methods are obsolete but use in AliEMCALRecPoint - keep it now
 358 //______________________________________________________________________
 359 Int_t AliEMCALGeometry::TowerIndex(Int_t ieta,Int_t iphi) const {
 360   // Returns the tower index number from the based on the Z and Phi
 361   // index numbers.
 362   // Inputs:
 363   //   Int_t ieta    // index along z axis [1-fNZ]
 364   //   Int_t iphi  // index along phi axis [1-fNPhi]
 365   // Outputs:
 366   //   none.
 367   // Returned
 368   //   Int_t index // Tower index number
 369
 370   if ( (ieta <= 0 || ieta>GetNEta()) ||
 371        (iphi <= 0 || iphi>GetNPhi())) {
 372     Error("TowerIndex", "Unexpected parameters eta = %d phi = %d!", ieta, iphi) ;
 373     return -1;
 374   }
 375   return ( (iphi - 1)*GetNEta() + ieta );
 376 }
 377
 378 //______________________________________________________________________
 379 void AliEMCALGeometry::TowerIndexes(Int_t index,Int_t &ieta,Int_t &iphi) const {
 380   // Inputs:
 381   //   Int_t index // Tower index number [1-fNZ*fNPhi]
 382   // Outputs:
 383   //   Int_t ieta    // index allong z axis [1-fNZ]
 384   //   Int_t iphi  // index allong phi axis [1-fNPhi]
 385   // Returned
 386   //   none.
 387
 388   Int_t nindex = 0;
 389
 390   if ( IsInECA(index) ) { // ECAL index
 391     nindex = index ;
 392   }
 393   else {
 394     Error("TowerIndexes", "Unexpected Id number!") ;
 395     ieta = -1;
 396     iphi = -1;
 397     return;
 398   }
 399
 400   if (nindex%GetNZ())
 401     iphi = nindex / GetNZ() + 1 ;
 402   else
 403     iphi = nindex / GetNZ() ;
 404   ieta = nindex - (iphi - 1) * GetNZ() ;
 405
 406   if (gDebug==2)
 407     printf("TowerIndexes: index=%d,%d, ieta=%d, iphi = %d", index, nindex,ieta, iphi) ;
 408   return;
 409
 410 }
 411
 412 //______________________________________________________________________
 413 void AliEMCALGeometry::EtaPhiFromIndex(Int_t index,Float_t &eta,Float_t &phi) const {
 414     // given the tower index number it returns the based on the eta and phi
 415     // of the tower.
 416     // Inputs:
 417     //   Int_t index // Tower index number [1-fNZ*fNPhi]
 418     // Outputs:
 419     //   Float_t eta  // eta of center of tower in pseudorapidity
 420     //   Float_t phi  // phi of center of tower in degrees
 421     // Returned
 422     //   none.
 423     Int_t ieta, iphi;
 424     Float_t deta, dphi ;
 425
 426     TowerIndexes(index,ieta,iphi);
 427
 428     if (gDebug == 2)
 429       printf("EtaPhiFromIndex: index = %d, ieta = %d, iphi = %d", index, ieta, iphi) ;
 430
 431     deta = (GetArm1EtaMax()-GetArm1EtaMin())/(static_cast<Float_t>(GetNEta()));
 432     eta  = GetArm1EtaMin() + ((static_cast<Float_t>(ieta) - 0.5 ))*deta;
 433
 434     dphi = (GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())/(static_cast<Float_t>(GetNPhi()));  // in degrees.
 435     phi  = GetArm1PhiMin() + dphi*(static_cast<Float_t>(iphi) - 0.5);//iphi range [1-fNphi].
 436 }
 437
 438 //______________________________________________________________________
 439 Int_t AliEMCALGeometry::TowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const {
 440     // returns the tower index number based on the eta and phi of the tower.
 441     // Inputs:
 442     //   Float_t eta  // eta of center of tower in pseudorapidity
 443     //   Float_t phi  // phi of center of tower in degrees
 444     // Outputs:
 445     //   none.
 446     // Returned
 447     //   Int_t index // Tower index number [1-fNZ*fNPhi]
 448
 449     Int_t ieta,iphi;
 450
 451     ieta = static_cast<Int_t> ( 1 + (static_cast<Float_t>(GetNEta()) * (eta - GetArm1EtaMin()) / (GetArm1EtaMax() - GetArm1EtaMin())) ) ;
 452
 453     if( ieta <= 0 || ieta > GetNEta() ) {
 454       Error("TowerIndexFromEtaPhi", "Unexpected (eta, phi) = (%f, %f) value, outside of EMCAL!", eta, phi) ;
 455       return -1 ;
 456     }
 457
 458     iphi = static_cast<Int_t> ( 1 + (static_cast<Float_t>(GetNPhi()) * (phi - GetArm1PhiMin()) / (GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())) ) ;
 459
 460     if( iphi <= 0 || iphi > GetNPhi() ) {
 461       Error("TowerIndexFromEtaPhi", "Unexpected (eta, phi) = (%f, %f) value, outside of EMCAL!", eta, phi) ;
 462       return -1 ;
 463     }
 464
 465     return TowerIndex(ieta,iphi);
 466 }
 467
 468 //______________________________________________________________________
 469 Bool_t AliEMCALGeometry::AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const {
 470     // Converts the absolute numbering into the following array/
 471     //  relid[0] = Row number inside EMCAL
 472     //  relid[1] = Column number inside EMCAL
 473     // Input:
 474     //   Int_t AbsId // Tower index number [1-2*fNZ*fNPhi]
 475     // Outputs:
 476     //   Int_t *relid // array of 2. Described above.
 477     Bool_t rv  = kTRUE ;
 478     Int_t ieta=0,iphi=0,index=AbsId;
 479
 480     TowerIndexes(index,ieta,iphi);
 481     relid[0] = ieta;
 482     relid[1] = iphi;
 483
 484     return rv;
 485 }
 486
 487 //______________________________________________________________________
 488 void AliEMCALGeometry::PosInAlice(const Int_t *relid, Float_t &theta, Float_t &phi) const
 489 {
 490   // Converts the relative numbering into the local EMCAL-module (x, z)
 491   // coordinates
 492   Int_t ieta = relid[0]; // offset along x axis
 493   Int_t iphi = relid[1]; // offset along z axis
 494   Int_t index;
 495   Float_t eta;
 496
 497   index = TowerIndex(ieta,iphi);
 498   EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
 499   //theta = 180.*(2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)))/TMath::Pi();
 500   theta = 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta));
 501
 502   // correct for distance to IP
 503   Float_t d = GetIP2ECASection() - GetIPDistance() ;
 504
 505   Float_t correction = 1 + d/GetIPDistance() ;
 506   Float_t tantheta = TMath::Tan(theta) * correction ;
 507   theta = TMath::ATan(tantheta) * TMath::RadToDeg() ;
 508   if (theta < 0 )
 509     theta += 180. ;
 510
 511   return;
 512 }
 513
 514 //______________________________________________________________________
 515 void AliEMCALGeometry::PosInAlice(Int_t absid, Float_t &theta, Float_t &phi) const
 516 {
 517   // Converts the relative numbering into the local EMCAL-module (x, z)
 518   // coordinates
 519   Int_t relid[2] ;
 520   AbsToRelNumbering(absid, relid) ;
 521   Int_t ieta = relid[0]; // offset along x axis
 522   Int_t iphi = relid[1]; // offset along z axis
 523   Int_t index;
 524   Float_t eta;
 525
 526   index = TowerIndex(ieta,iphi);
 527   EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
 528   theta = 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)) ;
 529
 530   // correct for distance to IP
 531   Float_t d = 0. ;
 532   if (IsInECA(absid))
 533     d = GetIP2ECASection() - GetIPDistance() ;
 534   else {
 535     Error("PosInAlice", "Unexpected id # %d!", absid) ;
 536     return;
 537   }
 538
 539   Float_t correction = 1 + d/GetIPDistance() ;
 540   Float_t tantheta = TMath::Tan(theta) * correction ;
 541   theta = TMath::ATan(tantheta) * TMath::RadToDeg() ;
 542   if (theta < 0 )
 543     theta += 180. ;
 544
 545   return;
 546 }
 547
 548 //______________________________________________________________________
 549 void AliEMCALGeometry::XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Float_t &z) const {
 550     // given the tower relative number it returns the X, Y and Z
 551     // of the tower.
 552
 553     // Outputs:
 554     //   Float_t x  // x of center of tower in cm
 555     //   Float_t y  // y of center of tower in cm
 556     //   Float_t z  // z of centre of tower in cm
 557     // Returned
 558     //   none.
 559
 560     Float_t eta,theta, phi,cylradius=0. ;
 561
 562     Int_t ieta = relid[0]; // offset along x axis
 563     Int_t iphi = relid[1]; // offset along z axis.
 564     Int_t index;
 565
 566     index = TowerIndex(ieta,iphi);
 567     EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
 568     theta = 180.*(2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)))/TMath::Pi();
 569
 570     cylradius = GetIP2ECASection() ;
 571
 572     Double_t  kDeg2Rad = TMath::DegToRad() ;
 573     x =  cylradius * TMath::Cos(phi * kDeg2Rad ) ;
 574     y =  cylradius * TMath::Sin(phi * kDeg2Rad ) ;
 575     z =  cylradius / TMath::Tan(theta * kDeg2Rad ) ;
 576
 577  return;
 578 }
 579
 580 //______________________________________________________________________
 581 void AliEMCALGeometry::XYZFromIndex(Int_t absid,  TVector3 &v) const {
 582     // given the tower relative number it returns the X, Y and Z
 583     // of the tower.
 584
 585     // Outputs:
 586     //   Float_t x  // x of center of tower in cm
 587     //   Float_t y  // y of center of tower in cm
 588     //   Float_t z  // z of centre of tower in cm
 589     // Returned
 590     //   none.
 591
 592     Float_t theta, phi,cylradius=0. ;
 593
 594     PosInAlice(absid, theta, phi) ;
 595
 596     if ( IsInECA(absid) )
 597       cylradius = GetIP2ECASection() ;
 598     else {
 599       Error("XYZFromIndex", "Unexpected Tower section") ;
 600       return;
 601     }
 602
 603     Double_t  kDeg2Rad = TMath::DegToRad() ;
 604     v.SetX(cylradius * TMath::Cos(phi * kDeg2Rad ) );
 605     v.SetY(cylradius * TMath::Sin(phi * kDeg2Rad ) );
 606     v.SetZ(cylradius / TMath::Tan(theta * kDeg2Rad ) ) ;
 607
 608  return;
 609 }
 610
 611 Bool_t AliEMCALGeometry::IsInEMCAL(Double_t x, Double_t y, Double_t z) const {
 612   // Checks whether point is inside the EMCal volume
 613   //
 614   // Code uses cylindrical approximation made of inner radius (for speed)
 615   //
 616   // Points behind EMCAl, i.e. R > outer radius, but eta, phi in acceptance
 617   // are considered to inside
 618
 619   Double_t r=sqrt(x*x+y*y);
 620
 621   if ( r > fEnvelop[0] ) {
 622      Double_t theta;
 623      theta  =    TMath::ATan2(r,z);
 624      Double_t eta;
 625      if(theta == 0)
 626        eta = 9999;
 627      else
 628        eta    =   -TMath::Log(TMath::Tan(theta/2.));
 629      if (eta < fArm1EtaMin || eta > fArm1EtaMax)
 630        return 0;
 631
 632      Double_t phi = TMath::ATan2(y,x) * 180./TMath::Pi();
 633      if (phi > fArm1PhiMin && phi < fArm1PhiMax)
 634        return 1;
 635   }
 636   return 0;
 637 }
 638 // ==
 639
 640 //
 641 // == Shish-kebab cases ==
 642 //
 643 Int_t AliEMCALGeometry::GetAbsCellId(Int_t nSupMod, Int_t nTower, Int_t nIphi, Int_t nIeta)
 644 { // 27-aug-04;
 645   // corr. 21-sep-04;
 646   //       13-oct-05; 110 degree case
 647   // 1 <= nSupMod <= fNumberOfSuperModules
 648   // 1 <= nTower  <= fNPHI * fNZ ( fNPHI * fNZ/2 for fKey110DEG=1)
 649   // 1 <= nIphi   <= fNPHIdiv
 650   // 1 <= nIeta   <= fNETAdiv
 651   // 1 <= absid   <= fNCells
 652   static Int_t id=0; // have to change from 1 to fNCells
 653   if(fKey110DEG == 1 && nSupMod > 10) { // 110 degree case; last two supermodules
 654     id  = fNCellsInSupMod*10 + (fNCellsInSupMod/2)*(nSupMod-11);
 655   } else {
 656     id  = fNCellsInSupMod*(nSupMod-1);
 657   }
 658   id += fNCellsInTower *(nTower-1);
 659   id += fNPHIdiv *(nIphi-1);
 660   id += nIeta;
 661   if(id<=0 || id > fNCells) {
 662 //     printf(" wrong numerations !!\n");
 663 //     printf("    id      %6i(will be force to -1)\n", id);
 664 //     printf("    fNCells %6i\n", fNCells);
 665 //     printf("    nSupMod %6i\n", nSupMod);
 666 //     printf("    nTower  %6i\n", nTower);
 667 //     printf("    nIphi   %6i\n", nIphi);
 668 //     printf("    nIeta   %6i\n", nIeta);
 669     id = -TMath::Abs(id);
 670   }
 671   return id;
 672 }
 673
 674 Bool_t  AliEMCALGeometry::CheckAbsCellId(Int_t ind)
 675 { // 17-niv-04 - analog of IsInECA
 676    if(name.Contains("TRD")) {
 677      if(ind<=0 || ind > fNCells) return kFALSE;
 678      else                        return kTRUE;
 679    } else return IsInECA(ind);
 680 }
 681
 682 Bool_t AliEMCALGeometry::GetCellIndex(Int_t absId,Int_t &nSupMod,Int_t &nTower,Int_t &nIphi,Int_t &nIeta)
 683 { // 21-sep-04
 684   // 19-oct-05;
 685   static Int_t tmp=0, sm10=0;
 686   if(absId<=0 || absId>fNCells) {
 687 //     Info("GetCellIndex"," wrong abs Id %i !! \n", absId);
 688     return kFALSE;
 689   }
 690   sm10 = fNCellsInSupMod*10;
 691   if(fKey110DEG == 1 && absId > sm10) { // 110 degree case; last two supermodules
 692     nSupMod = (absId-1-sm10) / (fNCellsInSupMod/2) + 11;
 693     tmp     = (absId-1-sm10) % (fNCellsInSupMod/2);
 694   } else {
 695     nSupMod = (absId-1) / fNCellsInSupMod + 1;
 696     tmp     = (absId-1) % fNCellsInSupMod;
 697   }
 698
 699   nTower  = tmp / fNCellsInTower + 1;
 700   tmp     = tmp % fNCellsInTower;
 701   nIphi   = tmp / fNPHIdiv + 1;
 702   nIeta   = tmp % fNPHIdiv + 1;
 703
 704   return kTRUE;
 705 }
 706
 707 void AliEMCALGeometry::GetTowerPhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nTower,  int &iphit, int &ietat)
 708 { // added nSupMod; have to check  - 19-oct-05 !
 709   static Int_t nphi;
 710
 711   if(fKey110DEG == 1 && nSupMod>=11) nphi = fNPhi/2;
 712   else                               nphi = fNPhi;
 713
 714   ietat = (nTower-1)/nphi + 1; // have to change from 1 to fNZ
 715   iphit = (nTower-1)%nphi + 1; // have to change from 1 to fNPhi
 716 }
 717
 718 void AliEMCALGeometry::GetCellPhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nTower, Int_t nIphi, Int_t nIeta,
 719 int &iphi, int &ieta)
 720 { // added nSupMod; Nov 25, 05
 721   static Int_t iphit, ietat;
 722
 723   GetTowerPhiEtaIndexInSModule(nSupMod,nTower, iphit, ietat);
 724   // have to change from 1 to fNZ*fNETAdiv
 725   ieta  = (ietat-1)*fNETAdiv + (3-nIeta); // x(module) = -z(SM)
 726   // iphi - have to change from 1 to fNPhi*fNPHIdiv
 727   iphi  = (iphit-1)*fNPHIdiv + nIphi;     // y(module) =  y(SM)
 728 }
 729 // Service routine
 730 int  AliEMCALGeometry::ParseString(const TString &topt, TObjArray &Opt)
 731 { // Feb 06, 2006
 732   Ssiz_t begin, index, end, end2;
 733   begin = index = end = end2 = 0;
 734   TRegexp separator("[^ ;,\\t\\s/]+");
 735   while ( (begin < topt.Length()) && (index != kNPOS) ) {
 736     // loop over given options
 737     index = topt.Index(separator,&end,begin);
 738     if (index >= 0 && end >= 1) {
 739       TString substring(topt(index,end));
 740       Opt.Add(new TObjString(substring.Data()));
 741     }
 742     begin += end+1;
 743   }
 744   return Opt.GetEntries();
 745 }