TPC/AliTPCSpaceCharge3D.h

   1 #ifndef ALITPCSPACECHARGE3D_H
   2 #define ALITPCSPACECHARGE3D_H
   3
   4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
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   7 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   8 //                                                                        //
   9 // AliTPCSpaceCharge3D class                                           //
  10 // date: 19/06/2010                                                       //
  11 // Authors: Stefan Rossegger                                              //
  12 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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  14 #include "AliTPCCorrection.h"
  15 class TH3F;
  16
  17 class AliTPCSpaceCharge3D : public AliTPCCorrection {
  18 public:
  19   AliTPCSpaceCharge3D();
  20   virtual ~AliTPCSpaceCharge3D();
  21
  22   // initialization and update functions
  23   virtual void Init();
  24   virtual void Update(const TTimeStamp &timeStamp);
  25
  26   // common setters and getters for tangled ExB effect
  27   virtual void SetOmegaTauT1T2(Float_t omegaTau,Float_t t1,Float_t t2) {
  28     fT1=t1; fT2=t2;
  29     const Double_t wt0=t2*omegaTau;     fC0=1./(1.+wt0*wt0);
  30     const Double_t wt1=t1*omegaTau;     fC1=wt1/(1.+wt1*wt1);
  31   };
  32   void SetC0C1(Float_t c0,Float_t c1) {fC0=c0;fC1=c1;} // CAUTION: USE WITH CARE
  33   Float_t GetC0() const {return fC0;}
  34   Float_t GetC1() const {return fC1;}
  35
  36   // setters and getters
  37   void SetCorrectionFactor(Float_t correctionFactor) {fCorrectionFactor=correctionFactor;}
  38   Float_t GetCorrectionFactor() const {return fCorrectionFactor;}
  39
  40   void  SetSCDataFileName(TString fname);
  41   const char* GetSCDataFileName() { return fSCDataFileName.Data(); }
  42
  43   void InitSpaceCharge3DDistortion();       // faster model and more accurate ;-)
  44   void InitSpaceCharge3DDistortionCourse(); // real 3D but not accurate enough
  45
  46   Float_t GetSpaceChargeDensity(Float_t r, Float_t phi, Float_t z, Int_t mode=0);
  47   TH2F* CreateHistoSCinXY(Float_t z, Int_t nx=100, Int_t ny=100, Int_t mode=0);
  48   TH2F* CreateHistoSCinZR(Float_t phi, Int_t nz=100, Int_t nr=100, Int_t mode=0);
  49
  50
  51   void WriteChargeDistributionToFile(const char* fname = "SC-Alice.root");
  52
  53   virtual void Print(const Option_t* option="") const;
  54
  55 protected:
  56   virtual void GetCorrection(const Float_t x[],const Short_t roc,Float_t dx[]);
  57
  58 private:
  59
  60   AliTPCSpaceCharge3D(const AliTPCSpaceCharge3D &);               // not implemented
  61   AliTPCSpaceCharge3D &operator=(const AliTPCSpaceCharge3D &);    // not implemented
  62
  63   Float_t fC0; // coefficient C0                 (compare Jim Thomas's notes for definitions)
  64   Float_t fC1; // coefficient C1                 (compare Jim Thomas's notes for definitions)
  65   Float_t fCorrectionFactor;       // Space Charge Correction factor in comparison to initialized
  66                                    // look up table which was created for M_mb = 900 and IR = 3000
  67                                    // compare Internal Note Nr: ???
  68
  69   Bool_t fInitLookUp;                 // flag to check it the Look Up table was created
  70
  71   TMatrixD *fLookUpErOverEz[kNPhi];   // Array to store electric field integral (int Er/Ez)
  72   TMatrixD *fLookUpEphiOverEz[kNPhi]; // Array to store electric field integral (int Er/Ez)
  73   TMatrixD *fLookUpDeltaEz[kNPhi];    // Array to store electric field integral (int Er/Ez)
  74
  75   TString fSCDataFileName;          // file which contains the space charge distribution
  76   TString fSCLookUpPOCsFileName3D;  // filename of the precalculated lookup tables (for individual voxels)
  77   TString fSCLookUpPOCsFileNameRZ;  // filename of the precalculated lookup tables (for individual voxels)
  78   TString fSCLookUpPOCsFileNameRPhi;  // filename of the precalculated lookup tables (for individual voxels)
  79
  80
  81   TMatrixD *fSCdensityDistribution[kNPhi]; // 3D space charge distribution
  82   TMatrixD *fSCdensityInRZ;       // (r,z) space charge distribution
  83   TMatrixD *fSCdensityInRPhiA;     // (r,phi) space charge distribution
  84   TMatrixD *fSCdensityInRPhiC;     // (r,phi) space charge distribution
  85
  86   ClassDef(AliTPCSpaceCharge3D,1);
  87 };
  88
  89 #endif