ITS/doc/doc_ssd.html

   1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
   2 <HTML>
   3 <HEAD>
   4         <META HTTP-EQUIV="CONTENT-TYPE" CONTENT="text/html; charset=utf-8">
   5         <TITLE></TITLE>
   6         <META NAME="GENERATOR" CONTENT="OpenOffice.org 1.1.5  (Linux)">
   7         <META NAME="CREATED" CONTENT="20080430;10144900">
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   9         <STYLE>
  10         <!--
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  12                 P { margin-bottom: 0.08in }
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  16 <BODY LANG="en-US" DIR="LTR">
  17 <P STYLE="margin-top: 0.17in; margin-bottom: 0.2in; page-break-after: avoid">
  18 <FONT FACE="Albany, sans-serif"><FONT SIZE=4>============================================================================</FONT></FONT></P>
  19 <P STYLE="margin-top: 0.17in; margin-bottom: 0.2in; page-break-after: avoid">
  20 <FONT FACE="Albany, sans-serif"><FONT SIZE=4>Description of ALICE
  21 Silicon Strip Detector (SSD) Code (May 7, 2008, Enrico Fragiacomo)</FONT></FONT></P>
  22 <P STYLE="margin-top: 0.17in; margin-bottom: 0.2in; page-break-after: avoid">
  23 <FONT FACE="Albany, sans-serif"><FONT SIZE=4>============================================================================</FONT></FONT></P>
  24 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><A NAME="Content"></A><STRONG><FONT SIZE=4 STYLE="font-size: 16pt">Content</FONT></STRONG>
  25 </P>
  26 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  27 </P>
  28 <OL>
  29         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in"><A HREF="#punto 1">Geometrical
  30         description of the SSD module</A></P>
  31         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in"><A HREF="#punto 2">Detector
  32         response simulation</A></P>
  33         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in"><A HREF="#punto 3">Cluster finding
  34         and local reconstruction</A></P>
  35         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in"><A HREF="#punto 4">Calibration
  36         files (OCDB)</A></P>
  37         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in"><A HREF="#punto 5">ECS Run types
  38         and DAs</A></P>
  39 </OL>
  40 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  41 </P>
  42 <P STYLE="margin-top: 0.17in; margin-bottom: 0.2in; page-break-after: avoid">
  43 <FONT SIZE=4><FONT FACE="Albany, sans-serif">============================================================================</FONT></FONT></P>
  44 <P><STRONG><A HREF="#Content" NAME="punto 1">Geometrical description
  45 of the SSD module</A></STRONG></P>
  46 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  47 </P>
  48 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Each of the 1698 SSD modules (748 on
  49 layer5 and 950 on layer6, module index ranging 500-2198) is a
  50 double-sided silicon strip detector.
  51 </P>
  52 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Both P- and N-side has 768 strips,
  53 strip numbering ranging 0-767. Strip 0 on Pside is opposite to strip
  54 0 on Nside (note that hardware numbering ranges 0-1535, with strip
  55 1535, on Nside, opposite to strip 0 on Pside. This leads to
  56 conversions of the type strip=1535-strip for Nside, e.g. in the
  57 streamer class for rawdata decoding, see below).</P>
  58 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  59 </P>
  60 <P STYLE="margin-bottom: 0in">P- and N-stereo angles are 7.5
  61 milliradiant and 27.5 milliradiant, respectively, leading to a P-to-N
  62 stereo angle of 35 milliradiant. This small value eventually
  63 decreases the resolution (750 microns) along the z-coordinate
  64 parallel to the strips but reduces the number of fake intersections
  65 (ghosts). The resolution along the x-coordinate, perpendicular to the
  66 strips, is down to 20 microns.</P>
  67 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  68 </P>
  69 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Detector size along x (r-phi): 72960
  70 microns</P>
  71 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Detector size along z: 40000 microns</P>
  72 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Detector thickness (local y): 300
  73 microns</P>
  74 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Strip pitch: 95 microns</P>
  75 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  76 </P>
  77 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Stereo angles, detector sizes and
  78 number of channels are controlled via the <B>AliITSsegmentationSSD</B>
  79 class, which also provides the tools for system frame conversion
  80 (local to global and viceversa).
  81 </P>
  82 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  83 </P>
  84 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Each SSD module is readout by 12 chips,
  85 6 on P- and 6 on N-side, each of them reading 128 strips. Conversion
  86 from local coordinates to chip index is also provided by
  87 AliITSsegmentationSSD for dead area recovery during tracking (if the
  88 track misses the point, the tracker checks if the area is readout by
  89 a dead chip).</P>
  90 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  91 </P>
  92 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  93 </P>
  94 <P STYLE="margin-bottom: 0in">=================================================================================================================</P>
  95 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
  96 </P>
  97 <P><A NAME="punto 2"></A><STRONG><A HREF="#Content" NAME="punto 2">Detector
  98 response simulation</A></STRONG></P>
  99 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 100 </P>
 101 <P STYLE="margin-bottom: 0in">The SSD response simulation and
 102 digitization proceeds via the <B>AliITSsimulationSSD</B> class with
 103 the method DigitiseModule(), which in turn is called for each module
 104 by the HitsToDigits method of AliITS. Calibration and segmentation
 105 information are obtained via the <B>AliITSDetTypeSim</B> class.</P>
 106 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 107 </P>
 108 <P STYLE="margin-bottom: 0in"> DigitiseModule calls:
 109 </P>
 110 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 111 </P>
 112 <OL>
 113         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">HitsToAnalogDigits, which
 114         provides the analog strip signal from the energy release of the
 115         particle passing through the module. The step between two geant hits
 116         (tipically, one entering and one exiting the module for
 117         perpendicular tracks) is further divided into 25 microns step to
 118         allow for a better geometrical description of the charge
 119         distribution in the silicon. From the energy release in the step a
 120         certain amount of charge is produced (as electron-holes pairs
 121         generated in the middle of the step) which drifts as gaussian clouds
 122         to the two sides of the detector (electrons to the P- and holes to
 123         the N-side). The width of the cloud (which eventually determines the
 124         number of strips involved by the cloud) depends on the drift
 125         constant D and on the drift time, which in turn depends on the drift
 126         velocity and the generation point. Both D and drift velocity differ
 127         for the two types of carriers. The percentage of the charge gaussian
 128         cloud which spatially corresponds to a strip is given to that strip.
 129                 </P>
 130         <P STYLE="margin-bottom: 0in"></P>
 131         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">SdigitToDigit, which in turn:
 132         </P>
 133         <OL>
 134                 <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">distributes the signal to the
 135                 neighbouring strips according to the capacitive coupling,
 136                 </P>
 137                 <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">adds the electronic noise
 138                 (modeled as a gaussian distribution) to each strip (noise values
 139                 are taken from the OCDB via AliITSCalibrationSSD);</P>
 140                 <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">kills dead strips;</P>
 141                 <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">zero-suppresses those strips with
 142                 signal below 3*sigma_noise.</P>
 143                 <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">signal is finally converted to
 144                 ADC units and uncalibrated for the gain (with values from the
 145                 OCDB).</P>
 146         </OL>
 147 </OL>
 148 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 149 </P>
 150 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 151 </P>
 152 <P STYLE="margin-bottom: 0in">========================================================================================================================</P>
 153 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 154 </P>
 155 <P><A NAME="punto 3"></A><STRONG><A HREF="#Content" NAME="punto 3">Cluster
 156 finding and local reconstruction</A></STRONG></P>
 157 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 158 </P>
 159 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Cluster finding and local
 160 reconstruction in the SSD proceeds via the AliITSClusterFinderV2SSD
 161 class. As AliReconstruction::RunLocalEventReconstruction calls
 162 AliITSReconstructor::Reconstruct for the ITS and in turn
 163 AliITSDetTypeRec::DigitsToRecPoints, two differents methods of
 164 AliITSClusterFinderV2SSD (FindRawClusters or RawdataToClusters) can
 165 be called for each SSD module depending whether the input is a digits
 166 file (essentially from simulation) or a rawdata file (from real
 167 data).
 168 </P>
 169 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 170 </P>
 171 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 172 </P>
 173 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 174 </P>
 175 <P STYLE="margin-bottom: 0in">===============================================================================================================================</P>
 176 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 177 </P>
 178 <P><A NAME="punto 4"></A><STRONG><A HREF="#Content" NAME="punto 4">Calibration
 179 Files (OCDB)</A></STRONG></P>
 180 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 181 </P>
 182 <P STYLE="margin-bottom: 0in">There are 4 directories in ITS/Calib
 183 with calibration data to be used in SSD reconstruction</P>
 184 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 185 </P>
 186 <OL>
 187         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">NoiseSSD</P>
 188         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">PedestalSSD</P>
 189         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">BadChannelsSSD</P>
 190         <LI><P STYLE="margin-bottom: 0in">GainSSD</P>
 191 </OL>
 192 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 193 </P>
 194 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 195 </P>
 196 <P STYLE="margin-bottom: 0in">========================================================================================================================</P>
 197 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 198 </P>
 199 <P><A NAME="punto 5"></A><STRONG><A HREF="#Content" NAME="punto 5">ECS
 200 Run Types amd DA</A></STRONG></P>
 201 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 202 </P>
 203 <P STYLE="margin-bottom: 0in">1) STANDALONE</P>
 204 <P STYLE="margin-bottom: 0in">- for test purposes</P>
 205 <P STYLE="margin-bottom: 0in">- no DA launched at EOR</P>
 206 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 207 </P>
 208 <P STYLE="margin-bottom: 0in">2) PEDESTAL</P>
 209 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 210 </P>
 211 <P STYLE="margin-bottom: 0in">3) PHYSICS</P>
 212 <P STYLE="margin-bottom: 0in">Nothing done for now.</P>
 213 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 214 </P>
 215 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 216 </P>
 217 <P STYLE="margin-bottom: 0in">===========================================================================================================================</P>
 218 <P STYLE="margin-bottom: 0in"><BR>
 219 </P>
 220 </BODY>
 221 </HTML>