ITS/UPGRADE/ITSUpgradeSim/AliITSUv1Layer.h

   1 #ifndef ALIITSUV1LAYER_H
   2 #define ALIITSUV1LAYER_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
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   6
   7 //*************************************************************************
   8 // This class Defines the Geometry for the ITS Upgrade using TGeo
   9 // This is a work class used to study different configurations
  10 // during the development of the new ITS structure.
  11 //
  12 //  Mario Sitta <sitta@to.infn.it>
  13 //*************************************************************************
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  15
  16 /*
  17   $Id: AliITSUv1Layer.h
  18  */
  19
  20 #include "AliITSv11Geometry.h"
  21 #include "AliITSUv1.h"
  22 #include <TGeoManager.h>
  23 #include <TGeoCompositeShape.h>
  24 #include <TGeoXtru.h>
  25
  26 class TGeoVolume;
  27
  28 class AliITSUv1Layer : public AliITSv11Geometry {
  29   public:
  30   enum {kStave,kHalfStave,kModule,kChip,kNHLevels};
  31
  32   public:
  33     AliITSUv1Layer();
  34     AliITSUv1Layer(Int_t debug);
  35     AliITSUv1Layer(Int_t lay, Int_t debug);
  36     AliITSUv1Layer(Int_t lay, Bool_t turbo, Int_t debug);
  37     AliITSUv1Layer(const AliITSUv1Layer &source);
  38     AliITSUv1Layer& operator=(const AliITSUv1Layer &source);
  39     virtual ~AliITSUv1Layer();
  40     //
  41     Bool_t    IsTurbo() const {return fIsTurbo;};
  42
  43     Double_t  GetChipThick()   const {return fChipThick;};
  44     Double_t  GetStaveTilt()   const {return fStaveTilt;};
  45     Double_t  GetStaveWidth()  const {return fStaveWidth;};
  46     Double_t  GetSensorThick() const {return fSensorThick;};
  47     Double_t  GetNStaves()     const {return fNStaves;};
  48     Double_t  GetNChips()      const {return fNChips;};
  49     Double_t  GetRadius()      const {return fLayRadius;};
  50     Double_t  GetPhi0()        const {return fPhi0;};
  51     Double_t  GetZLength()     const {return fZLength;};
  52     Int_t     GetChipType()    const {return fChipTypeID;}
  53     //
  54     Int_t     GetNStavesPerParent()     const {return fHierarchy[kStave];}
  55     Int_t     GetNHalfStavesPerParent() const {return fHierarchy[kHalfStave];}
  56     Int_t     GetNModulesPerParent()    const {return fHierarchy[kModule];}
  57     Int_t     GetNChipsPerParent()      const {return fHierarchy[kChip];}
  58     //
  59     Int_t     GetBuildLevel()           const {return fBuildLevel;}
  60     AliITSUv1::AliITSUModel_t GetStaveModel() const {return fStaveModel;}
  61     //
  62     void      SetChipThick(Double_t t)       {fChipThick = t;};
  63     void      SetStaveTilt(Double_t t);
  64     void      SetStaveWidth(Double_t w);
  65     void      SetSensorThick(Double_t t)     {fSensorThick = t;};
  66     void      SetNStaves(Int_t n)            {fHierarchy[kStave] = fNStaves = n;};
  67     void      SetNUnits(Int_t u);
  68     void      SetRadius(Double_t r)          {fLayRadius = r;};
  69     void      SetPhi0(Double_t phi)          {fPhi0 = phi;}
  70     void      SetZLength(Double_t z)         {fZLength   = z;};
  71     void      SetChipType(Int_t tp)          {fChipTypeID = tp;}
  72     void      SetBuildLevel(Int_t buildLevel){fBuildLevel=buildLevel;}
  73     void      SetStaveModel(AliITSUv1::AliITSUModel_t model) {fStaveModel=model;}
  74     virtual void CreateLayer(TGeoVolume *moth);
  75
  76   private:
  77     void CreateLayerTurbo(TGeoVolume *moth);
  78
  79     TGeoVolume* CreateStave(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  80     //TGeoVolume* CreateChip(Double_t x, Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  81     TGeoVolume* CreateModuleInnerB(Double_t x,Double_t y, Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  82     TGeoVolume* CreateChipInnerB(Double_t x,Double_t y, Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  83     TGeoVolume* CreateModuleOuterB(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  84
  85
  86     TGeoVolume* CreateStaveInnerB(Double_t x, Double_t y, Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  87     TGeoVolume* CreateStaveStructInnerB(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  88     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerBDummy(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager) const;
  89     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB0(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  90     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB1(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  91     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB21(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  92     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB22(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  93     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB3(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  94     TGeoVolume* CreateStaveModelInnerB4(Double_t x,Double_t z, const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  95
  96     TGeoVolume* CreateStaveOuterB(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  97     TGeoVolume* CreateStaveModelOuterBDummy(const TGeoManager *mgr=gGeoManager) const;
  98     TGeoVolume* CreateStaveModelOuterB0(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
  99     TGeoVolume* CreateStaveModelOuterB12(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
 100     TGeoVolume* CreateSpaceFrameOuterB(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
 101     TGeoVolume* CreateSpaceFrameOuterBDummy(const TGeoManager *mgr=gGeoManager) const;
 102     TGeoVolume* CreateSpaceFrameOuterB1(const TGeoManager *mgr=gGeoManager);
 103
 104     TGeoArb8* CreateStaveSide(const char *name,
 105                                Double_t dz, Double_t angle, Double_t xSign,
 106                                Double_t L, Double_t H, Double_t l);
 107     TGeoCombiTrans* CreateCombiTrans( const char *name,
 108                                       Double_t dy, Double_t dz, Double_t dphi,
 109                                       Bool_t planeSym=kFALSE);
 110     void AddTranslationToCombiTrans( TGeoCombiTrans* ct,
 111                                      Double_t dx=0, Double_t dy=0,
 112                                      Double_t dz=0) const;
 113
 114
 115     Int_t     fLayerNumber; // Current layer number
 116     Double_t  fPhi0;        // lab phi of 1st stave, in degrees!!!
 117     Double_t  fLayRadius;   // Inner radius of this layer
 118     Double_t  fZLength;     // Z length of this layer
 119     Double_t  fSensorThick; // Sensor thickness
 120     Double_t  fChipThick;   // Chip thickness
 121     Double_t  fStaveWidth;  // Stave width (for turbo layers only)
 122     Double_t  fStaveTilt;   // Stave tilt angle (for turbo layers only) in degrees
 123     Int_t     fNStaves;     // Number of staves in this layer
 124     Int_t     fNModules;    // Number of modules per container if defined (HalfStave, Stave, whatever is container)
 125     Int_t     fNChips;      // N. chips per container (module, HalfStave, Stave, whatever is container)
 126     Int_t     fHierarchy[kNHLevels]; // array to query number of staves, hstaves, modules, chips per its parent volume
 127     //
 128     UInt_t    fChipTypeID;  // detector type id
 129     Bool_t    fIsTurbo;     // True if this layer is a "turbo" layer
 130     Int_t     fBuildLevel;  // Used for material studies
 131
 132     AliITSUv1::AliITSUModel_t fStaveModel; // The stave model
 133
 134     // Parameters for the Upgrade geometry
 135
 136     // General Parameters
 137     static const Int_t    fgkNumberOfInnerLayers;// Number of IB Layers
 138
 139     static const Double_t fgkDefaultSensorThick; // Default sensor thickness
 140     static const Double_t fgkDefaultChipThick;   // Default chip thickness
 141
 142     // Inner Barrel Parameters
 143     static const Int_t    fgkIBChipsPerRow;      // IB chips per row in module
 144     static const Int_t    fgkIBNChipRows;        // IB chip rows in module
 145
 146     static const Double_t fgkIBFlexCableAlThick; // Thickness of FPC Aluminum
 147     static const Double_t fgkIBFlexCableKapThick;// Thickness of FPC Kapton
 148     static const Double_t fgkIBGlueThick;        // IB glue thickness
 149     static const Double_t fgkIBCarbonFleeceThick;// IB carbon fleece thickness
 150     static const Double_t fgkIBCarbonPaperThick; // IB Carbon Paper Thickness
 151     static const Double_t fgkIBK13D2UThick;      // IB k13d2u prepreg thickness
 152     static const Double_t fgkIBCoolPipeInnerD;   // IB cooling inner diameter
 153     static const Double_t fgkIBCoolPipeThick;    // IB cooling pipe thickness
 154     static const Double_t fgkIBCoolPipeXDist;    // IB cooling pipe separation
 155     static const Double_t fgkIBTopVertexWidth;   // IB TopVertex width
 156     static const Double_t fgkIBTopVertexHeight;  // IB TopVertex height
 157     static const Double_t fgkIBSideVertexWidth;  // IB SideVertex width
 158     static const Double_t fgkIBSideVertexHeight; // IB SideVertex height
 159     static const Double_t fgkIBTopFilamentLength;// IB TopFilament length
 160     static const Double_t fgkIBTopFilamentSide;  // IB TopFilament side
 161     static const Double_t fgkIBTopFilamentAlpha; // IB TopFilament angle
 162
 163     static const Double_t fgkIBStaveHeight;      // IB Stave Total Y Height
 164
 165     // Outer Barrel Parameters
 166     static const Int_t    fgkOBChipsPerRow;      // OB chips per row in module
 167     static const Int_t    fgkOBNChipRows;        // OB chip rows in module
 168
 169     static const Double_t fgkOBHalfStaveWidth;   // OB Half Stave Width
 170     static const Double_t fgkOBModuleWidth;      // OB Module Width
 171     static const Double_t fgkOBModuleGap;        // Gap between OB modules
 172     static const Double_t fgkOBChipXGap;         // Gap between OB chips on X
 173     static const Double_t fgkOBChipZGap;         // Gap between OB chips on Z
 174     static const Double_t fgkOBFlexCableAlThick; // Thickness of FPC Aluminum
 175     static const Double_t fgkOBFlexCableCuThick; // Thickness of FPC Copper
 176     static const Double_t fgkOBFlexCableKapThick1;// Thickness of FPC Kapton
 177     static const Double_t fgkOBFlexCableKapThick;// Thickness of FPC Kapton
 178     static const Double_t fgkOBBusCableAlThick;  // Thickness of Bus Aluminum
 179     static const Double_t fgkOBBusCableKapThick; // Thickness of Bus Kapton
 180     static const Double_t fgkOBCarbonPlateThick; // OB Carbon Plate Thickness
 181     static const Double_t fgkOBColdPlateThick;   // OB Cold Plate Thickness
 182     static const Double_t fgkOBGlueThickM1;      // OB Glue total Thickness
 183     static const Double_t fgkOBGlueThick;        // OB Glue Thickness in Model2
 184     static const Double_t fgkOBModuleZLength;    // OB Chip Length along Z
 185     static const Double_t fgkOBHalfStaveYTrans;  // OB half staves Y transl.
 186     static const Double_t fgkOBHalfStaveXOverlap;// OB half staves X overlap
 187     static const Double_t fgkOBGraphiteFoilThick;// OB graphite foil thickness
 188     static const Double_t fgkOBCarbonFleeceThick;// OB carbon fleece thickness
 189     static const Double_t fgkOBCoolTubeInnerDM1; // OB cooling inner diameter
 190     static const Double_t fgkOBCoolTubeInnerD;   // OB cooling inner diameter
 191     static const Double_t fgkOBCoolTubeThick;    // OB cooling tube thickness
 192     static const Double_t fgkOBCoolTubeXDist;    // OB cooling tube separation
 193
 194     static const Double_t fgkOBSpaceFrameWidth;  // OB Space Frame Width
 195     static const Double_t fgkOBSpaceFrameTotHigh;// OB Total Y Height
 196     static const Double_t fgkOBSFrameBeamRadius; // OB Space Frame Beam Radius
 197     static const Double_t fgkOBSpaceFrameLa;     // Parameters defining...
 198     static const Double_t fgkOBSpaceFrameHa;     // ...the V side shape...
 199     static const Double_t fgkOBSpaceFrameLb;     // ...of the carbon...
 200     static const Double_t fgkOBSpaceFrameHb;     // ...OB Space Frame
 201     static const Double_t fgkOBSpaceFrameL;      // OB SF
 202     static const Double_t fgkOBSFBotBeamAngle;   // OB SF bottom beam angle
 203     static const Double_t fgkOBSFrameBeamSidePhi;// OB SF side beam angle
 204
 205
 206   ClassDef(AliITSUv1Layer,0) // ITS Upgrade v1 geometry
 207 };
 208
 209 #endif