ITS/AliITSv11.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 //                                                                          //
  20 //  Inner Traking System version 11                                         //
  21 //  This class contains the base procedures for the Inner Tracking System   //
  22 //                                                                          //
  23 // Authors: R. Barbera                                                      //
  24 // version 6.                                                               //
  25 // Created  2000.                                                           //
  26 //                                                                          //
  27 //  NOTE: THIS IS THE  SYMMETRIC PPR geometry of the ITS.                   //
  28 // THIS WILL NOT WORK                                                       //
  29 // with the geometry or module classes or any analysis classes. You are     //
  30 // strongly encouraged to uses AliITSv5.                                    //
  31 //                                                                          //
  32 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33 // See AliITSv11::StepManager().
  34 // General C/C++ includes
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 // General Root includes
  38 #include <Riostream.h>
  39 #include <TMath.h>
  40 #include <float.h>
  41 #include <TFile.h>    // only required for Tracking function?
  42 #include <TObjArray.h>
  43 #include <TClonesArray.h>
  44 #include <TLorentzVector.h>
  45 #include <TObjString.h>
  46 // Root Geometry includes
  47 #include <TGeoManager.h>
  48 #include <TGeoVolume.h>
  49 #include <TGeoPcon.h>
  50 #include <TGeoCone.h>
  51 #include <TGeoTube.h> // contaings TGeoTubeSeg
  52 #include <TGeoArb8.h>
  53 #include <TGeoCompositeShape.h>
  54 #include <TGeoMatrix.h>
  55 #include <TGeoNode.h>
  56 #include <TGeoMaterial.h>
  57 #include <TGeoMedium.h>
  58 #include "AliITSv11GeometrySupport.h"
  59 // General AliRoot includes
  60 #include "AliRun.h"
  61 #include "AliMagF.h"
  62 #include "AliConst.h"
  63 // ITS specific includes
  64 #include "AliITShit.h"
  65 #include "AliITSgeom.h"
  66 #include "AliITSgeomSPD.h"
  67 #include "AliITSgeomSDD.h"
  68 #include "AliITSgeomSSD.h"
  69 #include "AliITSDetType.h"
  70 #include "AliITSresponseSPD.h"
  71 #include "AliITSresponseSDD.h"
  72 #include "AliITSresponseSSD.h"
  73 #include "AliITSsegmentationSPD.h"
  74 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
  75 #include "AliITSsegmentationSSD.h"
  76 #include "AliITSsimulationSPD.h"
  77 #include "AliITSsimulationSDD.h"
  78 #include "AliITSsimulationSSD.h"
  79 #include "AliITSClusterFinderSPD.h"
  80 #include "AliITSClusterFinderSDD.h"
  81 #include "AliITSClusterFinderSSD.h"
  82 #include "AliITSBaseGeometry.h"
  83 #include "AliITSv11.h"
  84 #include "AliITSv11GeometrySupport.h"
  85
  86 ClassImp(AliITSv11)
  87
  88 /*
  89   Some temparary #define's used untill ROOT has addoppted the proper
  90   Getter in it's classes.
  91   These Below are for TGeoPcon functions.
  92 */
  93
  94 //______________________________________________________________________
  95 AliITSv11::AliITSv11() : AliITS(),
  96 fEuclidOut(kFALSE),
  97 fGeomDetOut(kFALSE),
  98 fGeomDetIn(kFALSE),
  99 fMajorVersion(11),
 100 fMinorVersion(0),
 101 fDet1(0.0),
 102 fDet2(0.0),
 103 fChip1(0.0),
 104 fChip2(0.0),
 105 fRails(0),
 106 fFluid(1){
 107     // Standard default constructor for the ITS version 11.
 108     // Inputs:
 109     //   none.
 110     // Outputs:
 111     //   none.
 112     // Return
 113     //   A default constructed AliITSv11 class.
 114
 115     //fITSV = 0;
 116     //fcS = 0;
 117 //   fcD = 0;
 118 }
 119 //______________________________________________________________________
 120 AliITSv11::AliITSv11(const char *title) : AliITS("ITS", title),
 121 fEuclidOut(kFALSE),
 122 fGeomDetOut(kFALSE),
 123 fGeomDetIn(kFALSE),
 124 fMajorVersion(11),
 125 fMinorVersion(0),
 126 fDet1(0.0),
 127 fDet2(0.0),
 128 fChip1(0.0),
 129 fChip2(0.0),
 130 fRails(0),
 131 fFluid(1){
 132     // Standard constructor for the ITS version 11.
 133     // Inputs:
 134     //   const char *title  The title of for this geometry.
 135     // Outputs:
 136     //   none.
 137     // Return
 138     //   A Standard constructed AliITSv11 class.
 139 }
 140 //______________________________________________________________________
 141 AliITSv11::~AliITSv11() {
 142     // Standard destructor for the ITS version 11.
 143     // Inputs:
 144     //   none.
 145     // Outputs:
 146     //   none.
 147     // Return
 148     //   none.
 149
 150 //    if(fITSV!=0) delete fITSV;
 151 //    if(fcS!=0) delete fcS;
 152 //    if(fcD!=0) delete fcD;
 153 }
 154 //______________________________________________________________________
 155 AliITSv11::AliITSv11(const AliITSv11 &source) : AliITS(source){
 156     //     Copy Constructor for ITS version 11.
 157     // Inputs:
 158     //   AliITSv11 &source  class to be copied from.
 159     // Outputs:
 160     //   none.
 161     // Return
 162     //   none.
 163
 164     if(&source == this) return;
 165     Error("Copy Constructor","Not allowed to copy AliITSv11");
 166     return;
 167 }
 168 //______________________________________________________________________
 169 AliITSv11& AliITSv11::operator=(const AliITSv11 &source){
 170     //    Assignment operator for the ITS version 11.
 171     // Inputs:
 172     //   AliITSv11 &source  class to be copied from.
 173     // Outputs:
 174     //   none.
 175     // Return
 176     //   none.
 177
 178     if(&source == this) return *this;
 179     Error("= operator","Not allowed to copy AliITSv11");
 180     return *this;
 181 }
 182 //______________________________________________________________________
 183 void AliITSv11::BuildGeometry(){
 184     // This routine defines and Creates the geometry for version 11 of
 185     // the ITS for use in the simulation display routines. This is a
 186     // very simplified geometry for speed of viewing.
 187     // Inputs:
 188     //   none.
 189     // Outputs:
 190     //   none.
 191     // Return
 192     //   none.
 193     //TVector3 t(0.0,0.0,0.0);
 194
 195     //if(fITSV==0) fITSV = new AliITSGeometryITSV(this,"ALIC");
 196     //if(fcS==0) fcS = new AliITSGeometrySSDCone(this,t,"TSV",1);
 197
 198     //fcS->BuildDisplayGeometry();
 199 }
 200 //______________________________________________________________________
 201 void AliITSv11::CreateGeometry(){
 202     // This routine defines and Creates the geometry for version 11 of
 203     // the ITS. The geometry is used by the particle trasport routines,
 204     // and therefore, is very detailed.
 205     // Inputs:
 206     //   none.
 207     // Outputs:
 208     //   none.
 209     // Return
 210     //   none.
 211     TVector3 t(0.0,0.0,0.0);
 212     const Double_t kcm = 1.0;
 213
 214     TGeoManager *mgr = gGeoManager;
 215     TGeoVolume *vALIC = mgr->GetTopVolume();
 216
 217     TGeoPcon *sITS = new TGeoPcon("ITS Top Volume, Daughter of ALIC",
 218                                   0.0,360.0,2);
 219     // DefineSection(section number, Z, Rmin, Rmax).
 220     sITS->DefineSection(0,-300.0*kcm,0.01*kcm,50.0*kcm);
 221     sITS->DefineSection(1,+300.0*kcm,0.01*kcm,50.0*kcm);
 222     TGeoVolume *vITS = new TGeoVolume("ITSV",sITS,0);
 223     mgr->AddVolume(vITS);
 224     vITS->SetVisibility(kFALSE);
 225     vALIC->AddNode(vITS,1,0);
 226     //
 227     AliITSv11GeometrySupport *sup = new AliITSv11GeometrySupport(GetDebug());
 228     sup->SPDCone(vITS);
 229     sup->SPDThermalSheald(vITS);
 230     sup->SDDCone(vITS);
 231     sup->SSDCone(vITS);
 232     sup->ServicesCableSupport(vITS);
 233 }
 234 //______________________________________________________________________
 235 void AliITSv11::CreateMaterials(){
 236     // Create ITS materials
 237     //     This function defines the default materials used in the Geant
 238     // Monte Carlo simulations for the geometries AliITSv11.
 239     // In general it is automatically replaced by
 240     // Inputs:
 241     //   none.
 242     // Outputs:
 243     //   none.
 244     // Return
 245     //   none.
 246
 247     //TGeoMaterial *C  = new TGeoMaterial("ITSCarbon",12.0,6.0,2.265);
 248     TGeoMaterial *matAl = new TGeoMaterial("ITSAluminum",26.981539,13.0,2.07);
 249     TGeoMixture *matCfiber = new TGeoMixture("ITSCarbonFiber",6,1.930);
 250     TGeoMixture *matRohacell = new TGeoMixture("ITSRohacell",6,1.930);
 251     TGeoMixture *matStaselite = new TGeoMixture("ITSStaselite4411w",6,1.930);
 252     TGeoMixture *matAir = new TGeoMixture("ITSAir",6,1.205*1.E-3);
 253     TGeoMixture *matStainless = new TGeoMixture("ITSStainless",6,1.930);
 254     //
 255     Double_t medSPDcone[20];
 256     medSPDcone[0] = 1.0; // imat
 257     medSPDcone[1] = 0.0; // isvol
 258     medSPDcone[2] = gAlice->Field()->Integ(); // ifield
 259     medSPDcone[3] = gAlice->Field()->Max(); // fieldm
 260     medSPDcone[4] = 1.0; // tmaxfd [degrees]
 261     medSPDcone[5] = 1.0; // stemax [cm]
 262     medSPDcone[6] = 0.5; // deemax [fraction]
 263     medSPDcone[7] = 1.0E-3; // epsil [cm]
 264     medSPDcone[8] = 0.0; // stmin [cm]
 265     new TGeoMedium("ITSspdCarbonFiber",1,matCfiber,medSPDcone);
 266     medSPDcone[0] += 1.0;
 267     new TGeoMedium("ITSspdStaselite4411w",2,matStaselite,medSPDcone);
 268     medSPDcone[0] += 1.0;
 269     new TGeoMedium("ITSspdRohacell50A",3,matRohacell,medSPDcone);
 270     medSPDcone[0] += 1.0;
 271     new TGeoMedium("ITSspdStainlesSteal",4,matStainless,medSPDcone);
 272     medSPDcone[0] += 1.0;
 273     new TGeoMedium("ITSspdAir",5,matAir,medSPDcone);
 274     medSPDcone[0] += 1.0;
 275     new TGeoMedium("ITSspdAl",6,matAl,medSPDcone);
 276     //
 277     Double_t medSSDcone[20];
 278     medSSDcone[0] = 1.0; // imat
 279     medSSDcone[1] = 0.0; // isvol
 280     medSSDcone[2] = gAlice->Field()->Integ(); // ifield
 281     medSSDcone[3] = gAlice->Field()->Max(); // fieldm
 282     medSSDcone[4] = 1.0; // tmaxfd [degrees]
 283     medSSDcone[5] = 1.0; // stemax [cm]
 284     medSSDcone[6] = 0.5; // deemax [fraction]
 285     medSSDcone[7] = 1.0E-3; // epsil [cm]
 286     medSSDcone[8] = 0.0; // stmin [cm]
 287     new TGeoMedium("ITSssdCarbonFiber",1,matCfiber,medSSDcone);
 288     medSSDcone[0] += 1.0;
 289     new TGeoMedium("ITSssdStaselite4411w",2,matStaselite,medSSDcone);
 290     medSSDcone[0] += 1.0;
 291     new TGeoMedium("ITSssdRohacell50A",3,matRohacell,medSSDcone);
 292     medSSDcone[0] += 1.0;
 293     new TGeoMedium("ITSssdStainlesSteal",4,matStainless,medSSDcone);
 294     medSSDcone[0] += 1.0;
 295     new TGeoMedium("ITSssdAir",5,matAir,medSSDcone);
 296     medSSDcone[0] += 1.0;
 297     new TGeoMedium("ITSssdAl",6,matAl,medSSDcone);
 298 }
 299 //______________________________________________________________________
 300 void AliITSv11::InitAliITSgeom(){
 301     // Based on the geometry tree defined in Geant 3.21, this
 302     // routine initilizes the Class AliITSgeom from the Geant 3.21 ITS
 303     // geometry sturture.
 304     // Inputs:
 305     //   none.
 306     // Outputs:
 307     //   none.
 308     // Return
 309     //   none.
 310 }
 311 //______________________________________________________________________
 312 void AliITSv11::Init(){
 313     // Initialise the ITS after it has been created.
 314     // Inputs:
 315     //   none.
 316     // Outputs:
 317     //   none.
 318     // Return
 319     //   none.
 320 }
 321 //______________________________________________________________________
 322 void AliITSv11::SetDefaults(){
 323     // Sets the default segmentation, response, digit and raw cluster
 324     // classes to be used. These defaults can be overwritten in the
 325     // macros that do these later steps. Defaults are give hear for the
 326     // general user.
 327     // Inputs:
 328     //   none.
 329     // Outputs:
 330     //   none.
 331     // Return
 332     //   none.
 333 }
 334 //______________________________________________________________________
 335 void AliITSv11::DrawModule(){
 336     // Draw a standard set of shaded view of the ITS version 11.
 337     // Inputs:
 338     //   none.
 339     // Outputs:
 340     //   none.
 341     // Return
 342     //   none.
 343 }
 344 //______________________________________________________________________
 345 void AliITSv11::StepManager(){
 346     // Called for every step in the ITS, then calles the AliITShit class
 347     // creator with the information to be recoreded about that hit.
 348     //  The value of the macro ALIITSPRINTGEOM if set to 1 will allow the
 349     // printing of information to a file which can be used to create a .det
 350     // file read in by the routine CreateGeometry(). If set to 0 or any other
 351     // value except 1, the default behavior, then no such file is created nor
 352     // is the extra variables and the like used in the printing allocated.
 353 }
 354