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cleaned the init; modified the geometry naming convention; added the HCAL section...
authorschutz <schutz@f7af4fe6-9843-0410-8265-dc069ae4e863>
Wed, 8 Jan 2003 17:10:05 +0000 (17:10 +0000)
committerschutz <schutz@f7af4fe6-9843-0410-8265-dc069ae4e863>
Wed, 8 Jan 2003 17:10:05 +0000 (17:10 +0000)
EMCAL/AliEMCALGeometry.cxx
EMCAL/AliEMCALGeometry.h

index 3176c195df975bf9ccf0c5ce2056bd17409171b8..cbbc084c1032cb8ef6dc4c1f227a853ee02808e1 100644 (file)
@@ -52,83 +52,160 @@ Bool_t            AliEMCALGeometry::fgInit = kFALSE;
 AliEMCALGeometry::~AliEMCALGeometry(void){
     // dtor
 }
-//______________________________________________________________________
-void AliEMCALGeometry::Init(void){
-    // Initializes the EMCAL parameters
 
-    fgInit = kFALSE; // Assume failer untill proven otherwise.
+//______________________________________________________________________
+const Bool_t AliEMCALGeometry::AreInSameTower(Int_t id1, Int_t id2) const {
+  Int_t idmax = TMath::Max(id1, id2) ; 
+  Int_t idmin = TMath::Min(id1, id2) ;
+  if ( ((idmax - GetNZ() * GetNPhi()) == idmin ) || 
+       ((idmax - 2 * GetNZ() * GetNPhi()) == idmin ) )
+    return kTRUE ; 
+  else 
+    return kFALSE ; 
+}
 
-    TString name(GetName()) ; 
+//______________________________________________________________________
+void AliEMCALGeometry::Init(void){
+  // Initializes the EMCAL parameters
+  // naming convention : GUV_L_WX_N_YZ_M gives the composition of a tower
+  // UV inform about the compsition of the pre-shower section: 
+  //   thickness in mm of Pb radiator (U) and of scintillator (V), and number of scintillator layers (L)
+  // WX inform about the composition of the EM calorimeter section: 
+  //   thickness in mm of Pb radiator (W) and of scintillator (X), and number of scintillator layers (N) 
+  // YZ inform about the composition of the hadron calorimeter section: 
+  //   thickness in mm of Cu radiator (Y) and of scintillator (Z), and number of scintillator layers (M) 
+  // Valid geometries are G56_2_55_19_104_14
+  //                      G56_2_55_19 or EMCAL_5655_21
+  //                      G65_2_64_19 or EMCAL_6564_21 
+
+  fgInit = kFALSE; // Assume failer untill proven otherwise.
+  TString name(GetName()) ; 
+
+  if ( name == "G56_2_55_19_104_14" ) {
+    fPRPbRadThickness  = 0.5;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the preshower section 
+    fPRScintThick      = 0.6;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower section of the tower
+    fNPRLayers         = 2;    // number of scintillator layers in the preshower section 
+    
+    fECPbRadThickness  = 0.5;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the EM calorimeter  section 
+    fECScintThick      = 0.5;  // cm, Thickness of the sintilator for the EM alorimeter section of the tower  
+    fNECLayers         = 19;   // number of scintillator layers in the EM calorimeter section 
+    
+    fHCCuRadThickness  = 1.0;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
+    fHCScintThick      = 0.4;  // cm, Thickness of the sintilator for the hadronic alorimeter section of the tower  
+    fNHCLayers         = 14;   // number of scintillator layers in the hadronic calorimeter section
+    
+    fSampling          = 12. ; 
+    fSummationFraction = 0.8 ;
+
+    fAlFrontThick      = 3.0;  // cm, Thickness of front Al layer
+    fGap2Active        = 1.0;  // cm, Gap between Al and 1st Scintillator
+  }
+  else if ( name == "G56_2_55_19" || name == "EMCAL_5655_21" ) {
+    fPRPbRadThickness  = 0.5;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the preshower section 
+    fPRScintThick      = 0.6;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower section of the tower
+    fNPRLayers         = 2;    // number of scintillator layers in the preshower section 
+    
+    fECPbRadThickness  = 0.5;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the EM calorimeter  section 
+    fECScintThick      = 0.5;  // cm, Thickness of the sintilator for the EM alorimeter section of the tower  
+    fNECLayers         = 19;   // number of scintillator layers in the EM calorimeter section 
+    
+    fHCCuRadThickness  = 0.0;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
+    fHCScintThick      = 0.0;  // cm, Thickness of the sintilator for the hadronic alorimeter section of the tower  
+    fNHCLayers         = 0;    // number of scintillator layers in the hadronic calorimeter section
+    
+    fSampling          = 12. ; 
+    fSummationFraction = 0.8 ;
+    fAlFrontThick      = 3.0;  // cm, Thickness of front Al layer
+    fGap2Active        = 1.0;  // cm, Gap between Al and 1st Scintillator
+  }
+  else if ( name == "G65_2_64_19" || name == "EMCAL_6564_21" ) {
+    fPRPbRadThickness  = 0.6;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the preshower section 
+    fPRScintThick      = 0.5;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower section of the tower
+    fNPRLayers         = 2;    // number of scintillator layers in the preshower section 
+    
+    fECPbRadThickness  = 0.6;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the EM calorimeter  section 
+    fECScintThick      = 0.4;  // cm, Thickness of the sintilator for the EM alorimeter section of the tower  
+    fNECLayers         = 19;   // number of scintillator layers in the EM calorimeter section 
+    
+    fHCCuRadThickness  = 0.0;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
+    fHCScintThick      = 0.0;  // cm, Thickness of the sintilator for the hadronic alorimeter section of the tower  
+    fNHCLayers         = 0;    // number of scintillator layers in the hadronic calorimeter section
+    
+    fSampling          = 12. ; 
+    fSummationFraction = 0.8 ;
+    fAlFrontThick      = 3.0;  // cm, Thickness of front Al layer
+    fGap2Active        = 1.0;  // cm, Gap between Al and 1st Scintillator
+  }
+  else
+    Fatal("Init", "%s is an undefined geometry!", name.Data()) ; 
                 
-    if( name != "EMCALArch1a" &&
-       name != "EMCALArch1b" && 
-       name != "EMCALArch2a" && 
-       name != "EMCALArch2b" && 
-       name != "EMCALArch1aN" ){
-      Fatal("Init", "%s is not a known geometry (choose among EMCALArch1a, EMCALArch1b, EMCALArch2a and EMCALArch2b, EMCALArch1aN)",  name.Data()) ;  
-    } // end if
-    //
-    if ( name == "EMCALArch1a"  ||
-        name == "EMCALArch1b"  || 
-        name == "EMCALArch1aN") {
-      fNZ         = 96;
-      fNPhi       = 144;
-    } // end if
-    if ( name == "EMCALArch2a"  ||
-        name == "EMCALArch2b" ) {
-       fNZ         = 112;
-       fNPhi       = 168;
-    } // end if
-    if ( name == "EMCALArch1a"  ||
-        name == "EMCALArch2a" ) {
-      fNPRLayers  = 2;
-      fNECLayers  = 19;
-      fNHCLayers  = 0;
-    } // end if
-    if ( name == "EMCALArch1b"  ||
-        name == "EMCALArch2b" ) {
-       fNPRLayers  = 2;
-       fNECLayers  = 23;
-       fNHCLayers  = 0;
-    } // end if
-    if ( name == "EMCALArch1aN") { 
-      fNPRLayers   = 2;
-      fNECLayers  = 19;
-      fNHCLayers  = 14;
-    }
-
-    // geometry
-    fArm1PhiMin     =  60.0; // degrees, Starting EMCAL Phi position
-    fArm1PhiMax     = 180.0; // degrees, Ending EMCAL Phi position
-    fArm1EtaMin     = -0.7; // pseudorapidity, Starting EMCAL Eta position
-    fArm1EtaMax     = +0.7; // pseudorapidity, Ending EMCAL Eta position
-
-    fAlFrontThick        = 3.18; // cm, Thickness of front Al layer
-    fGap2Active          = 1.0;  // cm, Gap between Al and 1st Scintillator
-    fPbRadThickness      = 0.5;  // cm, Thickness of the Pb radiators.
-    fPreShowerSintThick  = 0.6;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower part of the calorimeter
-    fFullShowerSintThick = 0.5;  // cm, Thickness of the sintilator for the dull shower part of the calorimeter
-    fCuRadThickness      = 0.0;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
-
-    if (name ==  "EMCALArch1aN") {
-      fAlFrontThick        = 3.0;  // cm, Thickness of front Al layer
-      fGap2Active          = 1.0;  // cm, Gap between Al and 1st Scintillator
-      fPbRadThickness      = 0.6;  // cm, Thickness of the Pb radiators.
-      fPreShowerSintThick  = 0.5;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower part of the calorimeter
-      fFullShowerSintThick = 0.4;  // cm, Thickness of the sintilator for the full shower part of the calorimeter
-      fCuRadThickness      = 1.0;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
-   }
-
-    fIPDistance     = 454.0; // cm, Radial distance to inner surface of EMCAL
-    fShellThickness = fAlFrontThick + fGap2Active + 2.*(GetPreSintThick() + GetPbRadThick()) + // pre shower 
-      (fNECLayers-1)*(GetFullSintThick()+ GetPbRadThick()) + // E cal -1 because the last element is a scintillator
-      fNHCLayers*(GetFullSintThick()+ GetCuRadThick()) + // H cal
-      GetFullSintThick() ; // last scintillator
-    fZLength        = 2.*ZFromEtaR(fIPDistance+fShellThickness,fArm1EtaMax); // Z coverage
-    fEnvelop[0]     = fIPDistance; // mother volume inner radius
-    fEnvelop[1]     = fIPDistance + fShellThickness; // mother volume outer r.
-    fEnvelop[2]     = 1.00001*fZLength; // add some padding for mother volume. 
-    fgInit = kTRUE; 
+   //  if( name != "EMCALArch1a" &&
+//     name != "EMCALArch1b" && 
+//     name != "EMCALArch2a" && 
+//     name != "EMCALArch2b" && 
+//     name != "EMCALArch1aN" ){
+//       Fatal("Init", "%s is not a known geometry (choose among EMCALArch1a, EMCALArch1b, EMCALArch2a and EMCALArch2b, EMCALArch1aN)",  name.Data()) ;  
+//     } // end if
+//     //
+//     if ( name == "EMCALArch1a"  ||
+//      name == "EMCALArch1b"  || 
+//      name == "EMCALArch1aN") {
+//       fNZ         = 96;
+//       fNPhi       = 144;
+//     } // end if
+//     if ( name == "EMCALArch2a"  ||
+//      name == "EMCALArch2b" ) {
+//     fNZ         = 112;
+//     fNPhi       = 168;
+//     } // end if
+//     if ( name == "EMCALArch1a"  ||
+//      name == "EMCALArch2a" ) {
+//       fNPRLayers  = 2;
+//       fNECLayers  = 19;
+//       fNHCLayers  = 0;
+//     } // end if
+//     if ( name == "EMCALArch1b"  ||
+//      name == "EMCALArch2b" ) {
+//     fNPRLayers  = 2;
+//     fNECLayers  = 23;
+//     fNHCLayers  = 0;
+//     } // end if
+//     if ( name == "EMCALArch1aN") { 
+//       fNPRLayers   = 2;
+//       fNECLayers  = 19;
+//       fNHCLayers  = 14;
+//     }
+
+  // geometry
+  fNZ             = 96;    // granularity along Z (eta) 
+  fNPhi           = 144;   // granularity in phi (azimuth)
+  fArm1PhiMin     =  60.0; // degrees, Starting EMCAL Phi position
+  fArm1PhiMax     = 180.0; // degrees, Ending EMCAL Phi position
+  fArm1EtaMin     = -0.7;  // pseudorapidity, Starting EMCAL Eta position
+  fArm1EtaMax     = +0.7;  // pseudorapidity, Ending EMCAL Eta position
+  
+  fIPDistance     = 454.0; // cm, Radial distance to inner surface of EMCAL
+  fShellThickness = fAlFrontThick + fGap2Active + 2.*(GetPRScintThick() + GetPRPbRadThick()) + // pre shower 
+    (fNECLayers-1)*(GetECScintThick()+ GetECPbRadThick()) + // E cal -1 because the last element is a scintillator
+    fNHCLayers*(GetHCScintThick()+ GetHCCuRadThick()) + // H cal
+    GetHCScintThick() ; // last scintillator
+  fZLength        = 2.*ZFromEtaR(fIPDistance+fShellThickness,fArm1EtaMax); // Z coverage
+  fEnvelop[0]     = fIPDistance; // mother volume inner radius
+  fEnvelop[1]     = fIPDistance + fShellThickness; // mother volume outer r.
+  fEnvelop[2]     = 1.00001*fZLength; // add some padding for mother volume. 
+  
+  fgInit = kTRUE; 
+  
+  Info("Init", "geometry of EMCAL named %s is as follows:", name.Data());
+  printf( "Tower geometry pre-shower: %d x (%f mm Pb, %f mm Sc) \n", GetNPRLayers(), GetPRPbRadThick(), GetPRScintThick() ) ; 
+  printf( "               ECAL      : %d x (%f mm Pb, %f mm Sc) \n", GetNECLayers(), GetECPbRadThick(), GetECScintThick() ) ; 
+  if ( GetNHCLayers() > 0 )
+    printf( "               HCAL      : %d x (%f mm Pb, %f mm Sc) \n", GetNHCLayers(), GetHCCuRadThick(), GetHCScintThick() ) ; 
+  printf("Granularity: %d in eta and %d in phi\n", GetNZ(), GetNPhi()) ;
+  printf("Layout: phi = (%f, %f), eta = (%f, %f), y = %f\n",  
+        GetArm1PhiMin(), GetArm1PhiMax(),GetArm1EtaMin(), GetArm1EtaMax(), GetIPDistance() ) ;    
 }
 
 //______________________________________________________________________
@@ -171,78 +248,66 @@ AliEMCALGeometry* AliEMCALGeometry::GetInstance(const Text_t* name,
 }
 
 //______________________________________________________________________
-Int_t AliEMCALGeometry::TowerIndex(Int_t ieta,Int_t iphi,Int_t ipre) const {
-    // Returns the tower index number from the based on the Z and Phi
-    // index numbers. There are 2 times the number of towers to separate
-    // out the full towers from the pre-showers.
-    // Inputs:
-    //   Int_t ieta    // index allong z axis [1-fNZ]
-    //   Int_t iphi  // index allong phi axis [1-fNPhi]
-    //   Int_t ipre  // 0 = Full tower, 1 = Pre-shower tower only. [0,1]
-    // Outputs:
-    //   none.
-    // Returned
-    // Int_t the absoulute tower index. [1-2*fNZ*fNPhi]
-    Int_t index;
-
-    if((ieta<=0 || ieta>GetNEta()) || (iphi<=0 || iphi>GetNPhi()) ||
-       (ipre<0 || ipre>1) ){
-      TString message ("\n") ; 
-      message += "inputs out of range ieta= " ; 
-      message += ieta ; 
-      message += " [1-" ; 
-      message += GetNEta() ;
-      message += "] iphi= " ; 
-      message += iphi ; 
-      message += " [1-" ; 
-      message += GetNPhi() ; 
-      message += "] ipre= " ;
-      message += ipre ; 
-      message += "[0,1]. returning -1" ; 
-      Warning("TowerIndex", message.Data() ) ; 
-      return -1;
-    } // end if
-    index = iphi + GetNPhi()*(ieta-1) + ipre*(GetNPhi()*GetNEta());
-    return index;
+Int_t AliEMCALGeometry::TowerIndex(Int_t ieta,Int_t iphi) const {
+  // Returns the tower index number from the based on the Z and Phi
+  // index numbers. There are 2 times the number of towers to separate
+  // out the full towers from the pre-showers.
+  // Inputs:
+  //   Int_t ieta    // index allong z axis [1-fNZ]
+  //   Int_t iphi  // index allong phi axis [1-fNPhi]
+  //   Int_t where // 1 = PRE section, 0 = EC section, 2 = HC section
+  // Outputs:
+  //   none.
+  // Returned
+  //   Int_t index // Tower index number 
+  
+  if ( (ieta <= 0 || ieta>GetNEta()) || 
+       (iphi <= 0 || iphi>GetNPhi())) 
+    Fatal("TowerIndex", "Unexpected parameters eta = %d phi = %d!", ieta, iphi) ; 
+  
+  return ( (iphi - 1)*GetNEta() + ieta ); 
 }
 
 //______________________________________________________________________
 void AliEMCALGeometry::TowerIndexes(Int_t index,Int_t &ieta,Int_t &iphi,
                                    Int_t &ipre) const {
-    // given the tower index number it returns the based on the Z and Phi
-    // index numbers and if it is for the full tower or the pre-tower number.
-    // There are 2 times the number of towers to separate
-    // out the full towsers from the pre-towsers.
-    // Inputs:
-    //   Int_t index // Tower index number [1-2*fNZ*fNPhi]
-    // Outputs:
-    //   Int_t ieta    // index allong z axis [1-fNZ]
-    //   Int_t iphi  // index allong phi axis [1-fNPhi]
-    //   Int_t ipre  // 0 = Full tower, 1 = Pre-shower tower only. [0,1]
-    // Returned
-    //   none.
-    Int_t itowers;
-
-    itowers = GetNEta()*GetNPhi();
-    if(index<1 || index>2*itowers){
-      TString message("\n") ; 
-      message += "index= " ; 
-      message += index ; 
-      message += " is out of range [1-" ;
-      message += 2*itowers ; 
-      message += "], returning -1 for all." ;
-      Warning("TowerIndex", message.Data() ) ; 
-      ieta = -1; iphi = -1; ipre = -1;
-      return ;
-    } // end if
-    ipre = 0;
-    if(index>itowers){ // pre shower indexs
-       ipre = 1;
-       index = index - itowers;
-    } // end if
-    ieta = 1+ (Int_t)((index-1)/GetNPhi());
-    iphi = index - GetNPhi()*(ieta-1);
-    return;
+  // Inputs:
+  //   Int_t index // Tower index number [1-i*fNZ*fNPhi] PRE(i=1)/ECAL(i=2)/HCAL(i=3)
+  // Outputs:
+  //   Int_t ieta    // index allong z axis [1-fNZ]
+  //   Int_t iphi  // index allong phi axis [1-fNPhi]
+  //   Int_t ipre  // 0 = ECAL section, 1 = Pre-shower section, 2 = HCAL section
+  // Returned
+  //   none.
+  
+
+  Int_t nindex = 0, itowers = GetNEta() * GetNPhi();
+
+  if ( IsInPRE(index) ) {       // PRE index
+    nindex = index - itowers;
+    ipre = 1 ; 
+  }
+  else  if ( IsInECAL(index) ) { // ECAL index
+    nindex = index ;
+    ipre = 0 ; 
+  }
+  else  if ( IsInHCAL(index) ) { // HCAL index
+    nindex = index - 2*itowers;
+    ipre = 2 ; 
+  }
+  else 
+    Fatal("TowerIndexes", "Unexpected Id number!") ;
+   
+  if (nindex%GetNZ()) 
+    iphi = nindex / GetNZ() + 1 ; 
+  else 
+    iphi = nindex / GetNZ() ; 
+  ieta = nindex - (iphi - 1) * GetNZ() ; 
+
+  if (gDebug==2)
+    Info("TowerIndexes", "index=%d,%d, ieta=%d, iphi = %d", index, nindex,ieta, iphi) ; 
+  return;
+  
 }
 
 //______________________________________________________________________
@@ -250,21 +315,25 @@ void AliEMCALGeometry::EtaPhiFromIndex(Int_t index,Float_t &eta,Float_t &phi) co
     // given the tower index number it returns the based on the eta and phi
     // of the tower.
     // Inputs:
-    //   Int_t index // Tower index number [1-2*fNZ*fNPhi]
+    //   Int_t index // Tower index number [1-i*fNZ*fNPhi] PRE(i=1)/ECAL(i=2)/HCAL(i=3)
     // Outputs:
     //   Float_t eta  // eta of center of tower in pseudorapidity
     //   Float_t phi  // phi of center of tower in degrees
     // Returned
     //   none.
-    Int_t ieta,iphi,ipre;
-    Double_t deta,dphi,phid;
+    Int_t ieta, iphi, ipre ;
+    Float_t deta, dphi ;
 
     TowerIndexes(index,ieta,iphi,ipre);
-    deta = (GetArm1EtaMax()-GetArm1EtaMin())/((Float_t)GetNEta());
-    eta  = GetArm1EtaMin() + (((Float_t)ieta)-0.5)*deta;
-    dphi = (GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())/((Float_t)GetNPhi());  // in degrees.
-    phid = GetArm1PhiMin() + dphi*((Float_t)iphi -0.5);//iphi range [1-fNphi].
-    phi  = phid;
+    
+    if (gDebug == 2) 
+      Info("EtaPhiFromIndex","index = %d, ieta = %d, iphi = %d", index, ieta, iphi) ;
+
+    deta = (GetArm1EtaMax()-GetArm1EtaMin())/(static_cast<Float_t>(GetNEta()));
+    eta  = GetArm1EtaMin() + ((static_cast<Float_t>(ieta) - 0.5 ))*deta;
+
+    dphi = (GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())/(static_cast<Float_t>(GetNPhi()));  // in degrees.
+    phi  = GetArm1PhiMin() + dphi*(static_cast<Float_t>(iphi) - 0.5);//iphi range [1-fNphi].
 }
 
 //______________________________________________________________________
@@ -277,42 +346,24 @@ Int_t AliEMCALGeometry::TowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const {
     //   none.
     // Returned
     //   Int_t index // Tower index number [1-fNZ*fNPhi]
+
     Int_t ieta,iphi;
 
-    ieta = 1 + (Int_t)(((Float_t)GetNEta())*(eta-GetArm1EtaMin())/
-                 (GetArm1EtaMax() - GetArm1EtaMin()));
-    if(ieta<=0 || ieta>GetNEta()){
-      TString message("\n") ; 
-      message += "ieta = " ; 
-      message += ieta ; 
-      message += " eta=" ; 
-      message += eta ; 
-      message += " is outside of EMCAL. etamin=" ;
-      message += GetArm1EtaMin() ;
-      message += " to etamax=" ; 
-      message += GetArm1EtaMax();
-      message += " returning -1";
-      Warning("TowerIndexFromEtaPhi", message.Data() ) ; 
-      return -1;
-    } // end if
-    iphi = 1 + (Int_t)(((Float_t)GetNPhi())*(phi-GetArm1PhiMin())/
-                 ((Float_t)(GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())));
-    if(iphi<=0 || iphi>GetNPhi()){
-      TString message("\n") ; 
-      message += "iphi=" ; 
-      message += iphi ;  
-      message += "phi= " ; 
-      message += phi ; 
-      message += " is outside of EMCAL." ;
-      message += " Phimin=" ; 
-      message += GetArm1PhiMin() ; 
-      message += " PhiMax=" ; 
-      message += GetArm1PhiMax() ;
-      message += " returning -1" ;
-      Warning("TowerIndexFromEtaPhi", message.Data() ) ; 
-      return -1;
-    } // end if
-    return TowerIndex(ieta,iphi,0);
+    ieta = static_cast<Int_t> ( 1 + (static_cast<Float_t>(GetNEta()) * (eta - GetArm1EtaMin()) / (GetArm1EtaMax() - GetArm1EtaMin())) ) ;
+
+    if( ieta <= 0 || ieta > GetNEta() ) { 
+      Error("TowerIndexFromEtaPhi", "Unexpected (eta, phi) = (%f, %f) value, outside of EMCAL!", eta, phi) ; 
+      return -1 ; 
+    }
+
+    iphi = static_cast<Int_t> ( 1 + (static_cast<Float_t>(GetNPhi()) * (phi - GetArm1PhiMin()) / (GetArm1PhiMax() - GetArm1PhiMin())) ) ;
+
+    if( iphi <= 0 || iphi > GetNPhi() ) { 
+      Error("TowerIndexFromEtaPhi", "Unexpected (eta, phi) = (%f, %f) value, outside of EMCAL!", eta, phi) ; 
+      return -1 ; 
+    }
+
+    return TowerIndex(ieta,iphi);
 }
 
 //______________________________________________________________________
@@ -333,8 +384,7 @@ Int_t AliEMCALGeometry::PreTowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const {
 Bool_t AliEMCALGeometry::AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const {
     // Converts the absolute numbering into the following array/
     //  relid[0] = EMCAL Arm number 1:1 
-    //  relid[1] = 0  Not in Pre Shower layers
-    //           = -1 In Pre Shower
+    //  relid[1] = 0  ECAL section ; = 1  PRE section; = 2 HCA section
     //  relid[2] = Row number inside EMCAL
     //  relid[3] = Column number inside EMCAL
     // Input:
@@ -346,9 +396,7 @@ Bool_t AliEMCALGeometry::AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const {
 
     TowerIndexes(index,ieta,iphi,ipre);
     relid[0] = 1;
-    relid[1] = 0;
-    if(ipre==1) 
-      relid[1] = -1;
+    relid[1] = ipre; 
     relid[2] = ieta;
     relid[3] = iphi;
 
@@ -356,22 +404,75 @@ Bool_t AliEMCALGeometry::AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const {
 }
 
 //______________________________________________________________________
-void AliEMCALGeometry::PosInAlice(const Int_t *relid,Float_t &theta,
-                                    Float_t &phi) const {
-    // Converts the relative numbering into the local EMCAL-module (x, z)
-    // coordinates
-    Int_t ieta   = relid[2]; // offset along x axis
-    Int_t iphi = relid[3]; // offset along z axis
-    Int_t ipre = relid[1]; // indicates -1 preshower, or 0 full tower.
-    Int_t index;
-    Float_t eta;
-
-    if(ipre==-1) ipre = 1;
-    index = TowerIndex(ieta,iphi,ipre);
-    EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
-    theta = 180.*(2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)))/TMath::Pi();
+void AliEMCALGeometry::PosInAlice(const Int_t *relid, Float_t &theta, Float_t &phi) const 
+{
+  // Converts the relative numbering into the local EMCAL-module (x, z)
+  // coordinates
+  Int_t sect = relid[1]; // PRE/ECAL/HCAL section 1/0/2
+  Int_t ieta = relid[2]; // offset along x axis
+  Int_t iphi = relid[3]; // offset along z axis
+  Int_t index;
+  Float_t eta;
+  
+  index = TowerIndex(ieta,iphi);
+  EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
+  theta = 180.*(2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)))/TMath::Pi();
+
+    // correct for distance to IP different in PRE/ECAL/HCAL
+  Float_t d = 0. ; 
+  if (sect == 1)
+    d = GetIP2PRESection() -  GetIPDistance() ; 
+  else if (sect == 0)
+    d = GetIP2ECALSection() - GetIPDistance() ; 
+  else if (sect == 2) 
+    d = GetIP2HCALSection() - GetIPDistance() ;
+  else 
+    Fatal("PosInAlice", "Unexpected tower section!") ; 
+
+  Float_t correction = 1 + d/GetIPDistance() ; 
+  Float_t tantheta = TMath::Tan(theta) * correction ; 
+  theta = TMath::ATan(tantheta) * TMath::RadToDeg() ; 
+  if (theta < 0 ) 
+    theta += 180. ; 
+  
+  return;
+}
 
-    return;
+//______________________________________________________________________
+void AliEMCALGeometry::PosInAlice(const Int_t absid, Float_t &theta, Float_t &phi) const 
+{
+  // Converts the relative numbering into the local EMCAL-module (x, z)
+  // coordinates
+  
+  Int_t relid[4] ; 
+  AbsToRelNumbering(absid, relid) ;
+  Int_t ieta = relid[2]; // offset along x axis
+  Int_t iphi = relid[3]; // offset along z axis
+  Int_t index;
+  Float_t eta;
+  
+  index = TowerIndex(ieta,iphi);
+  EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
+  theta = 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)) ;
+  
+  // correct for distance to IP different in PRE/ECAL/HCAL
+  Float_t d = 0. ; 
+  if (IsInPRE(absid))
+    d = GetIP2PRESection() -  GetIPDistance() ; 
+  else if (IsInECAL(absid))
+    d = GetIP2ECALSection() - GetIPDistance() ; 
+  else if (IsInHCAL(absid)) 
+    d = GetIP2HCALSection() - GetIPDistance() ;
+  else 
+    Fatal("PosInAlice", "Unexpected id # %d!", absid) ; 
+
+  Float_t correction = 1 + d/GetIPDistance() ; 
+  Float_t tantheta = TMath::Tan(theta) * correction ; 
+  theta = TMath::ATan(tantheta) * TMath::RadToDeg() ; 
+  if (theta < 0 ) 
+    theta += 180. ; 
+  
+  return;
 }
 
 //______________________________________________________________________
@@ -386,25 +487,27 @@ void AliEMCALGeometry::XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Fl
     // Returned
     //   none.
     
-    Float_t eta,theta, phi,cyl_radius,kDeg2Rad;
+    Float_t eta,theta, phi,cyl_radius=0. ;
     
     Int_t ieta   = relid[2]; // offset along x axis
     Int_t iphi = relid[3]; // offset along z axis
-    Int_t ipre = relid[1]; // indicates -1 preshower, or 0 full tower.
+    Int_t ipre = relid[1]; // indicates 0 ECAL section, 1 PRE section, 2 HCAL section.
     Int_t index;
     
-
-    if(ipre==-1) ipre = 1;
-    index = TowerIndex(ieta,iphi,ipre);
+    index = TowerIndex(ieta,iphi);
     EtaPhiFromIndex(index,eta,phi);
     theta = 180.*(2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta)))/TMath::Pi();
     
-    kDeg2Rad = TMath::Pi() / static_cast<Double_t>(180) ; 
-    if ( ipre == -1 ) 
-      cyl_radius = GetIP2PreShower() ;
+    if ( ipre == 0 ) 
+      cyl_radius = GetIP2ECALSection() ;
+    else if ( ipre == 1 ) 
+      cyl_radius = GetIP2PRESection() ;
+    else if ( ipre == 2 ) 
+      cyl_radius = GetIP2HCALSection() ;
     else 
-      cyl_radius = GetIP2Tower() ;
+      Fatal("XYZFromIndex", "Unexpected Tower section # %d", ipre) ;  
 
+    Double_t  kDeg2Rad = TMath::DegToRad() ; 
     x =  cyl_radius * TMath::Cos(phi * kDeg2Rad ) ;
     y =  cyl_radius * TMath::Sin(phi * kDeg2Rad ) ; 
     z =  cyl_radius / TMath::Tan(theta * kDeg2Rad ) ; 
@@ -412,6 +515,39 @@ void AliEMCALGeometry::XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Fl
  return;
 } 
 
+//______________________________________________________________________
+void AliEMCALGeometry::XYZFromIndex(const Int_t absid,  TVector3 &v) const {
+    // given the tower relative number it returns the X, Y and Z
+    // of the tower.
+    
+    // Outputs:
+    //   Float_t x  // x of center of tower in cm
+    //   Float_t y  // y of center of tower in cm
+    //   Float_t z  // z of centre of tower in cm
+    // Returned
+    //   none.
+    
+    Float_t theta, phi,cyl_radius=0. ;
+        
+    PosInAlice(absid, theta, phi) ; 
+    
+    if ( IsInECAL(absid) ) 
+      cyl_radius = GetIP2ECALSection() ;
+    else if ( IsInPRE(absid) ) 
+      cyl_radius = GetIP2PRESection() ;
+    else if ( IsInHCAL(absid) ) 
+      cyl_radius = GetIP2HCALSection() ;
+    else 
+      Fatal("XYZFromIndex", "Unexpected Tower section") ;  
+
+    Double_t  kDeg2Rad = TMath::DegToRad() ; 
+    v.SetX(cyl_radius * TMath::Cos(phi * kDeg2Rad ) );
+    v.SetY(cyl_radius * TMath::Sin(phi * kDeg2Rad ) ); 
+    v.SetZ(cyl_radius / TMath::Tan(theta * kDeg2Rad ) ) ; 
+ return;
+} 
+
 //______________________________________________________________________
 /*
 Boot_t AliEMCALGeometry::AreNeighbours(Int_t index1,Int_t index2) const {
index cce1331dce21f652ad1adb57e2351720fd3e4fb2..554e62a4749fff570818daf92fca178f6c7bd698 100644 (file)
@@ -15,9 +15,9 @@
 #include <assert.h> 
 
 // --- ROOT system ---
-#include "TString.h"
-#include "TObjArray.h"
-#include "TVector3.h"
+  class TString ;
+class TObjArray ;
+class TVector3 ;
 class TParticle ; 
 
 // --- AliRoot header files ---
@@ -43,6 +43,8 @@ public:
     assert(0==1) ;
     return *(GetInstance()) ; 
   };
+
+  const Bool_t AreInSameTower(Int_t id1, Int_t id2) const ;  
   virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &, TMatrix &) const {}
   virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &) const {}
   virtual Bool_t Impact(const TParticle * particle) const {return kTRUE;}
@@ -56,8 +58,9 @@ public:
   const Float_t GetArm1EtaMin() const { return fArm1EtaMin;}
   const Float_t GetArm1EtaMax() const { return fArm1EtaMax;}
   const Float_t GetIPDistance() const { return fIPDistance  ; } 
-  const Float_t GetIP2PreShower()  const { return (GetIPDistance() + GetAlFrontThickness() +  GetGap2Active() ) ;}
-  const Float_t GetIP2Tower() const { return ( GetIP2PreShower() + 2 * (  GetPreSintThick() +  GetPbRadThick() ) ) ; }  
+  const Float_t GetIP2PRESection()  const { return (GetIPDistance() + GetAlFrontThickness() +  GetGap2Active() ) ;}
+  const Float_t GetIP2ECALSection() const { return ( GetIP2PRESection() + GetNPRLayers() * (  GetPRScintThick() +  GetPRPbRadThick() ) ) ; }  
+  const Float_t GetIP2HCALSection() const { return ( GetIP2ECALSection() + GetNECLayers() * ( GetECScintThick() +  GetECPbRadThick() ) ) ; }  
   const Float_t GetEnvelop(Int_t index) const { return fEnvelop[index] ; }  
   const Float_t GetShellThickness() const { return fShellThickness ; }
   const Float_t GetZLength() const { return fZLength ; } 
@@ -73,16 +76,19 @@ public:
   const Int_t   GetNEta() const {return fNZ ;}
   const Int_t   GetNPhi() const {return fNPhi ;}
   const Int_t   GetNTowers() const {return fNPhi * fNZ ;}
-  const Float_t GetPbRadThick()const {return fPbRadThickness;}
-  const Float_t GetCuRadThick()const {return fCuRadThickness;}
-  const Float_t GetFullSintThick() const { // returns Full tower sintilator
-    // thickness in cm.
-    return fFullShowerSintThick;
-  }
-  const Float_t GetPreSintThick() const { // returns PreShower tower sintilator
-    // thickness in cm.
-    return fPreShowerSintThick;
-  }
+  const Float_t GetPRPbRadThick()const {return fPRPbRadThickness;}
+  const Float_t GetECPbRadThick()const {return fECPbRadThickness;}
+  const Float_t GetHCCuRadThick()const {return fHCCuRadThickness;}
+  const Float_t GetPRScintThick() const {return fPRScintThick;}
+  const Float_t GetECScintThick() const {return fECScintThick;}
+  const Float_t GetHCScintThick() const {return fECScintThick;}
+  const Float_t GetSampling() const {return fSampling ; } 
+  const Float_t GetSummationFraction() const {return fSummationFraction ; } 
+  
+  const Bool_t IsInPRE(Int_t index) const  { if ( (index > (GetNZ() * GetNPhi()) && (index <= 2 * (GetNZ() * GetNPhi())))) return kTRUE; else return kFALSE ;} 
+  const Bool_t IsInECAL(Int_t index) const { if ( (index > 0 && (index <= GetNZ() * GetNPhi()))) return kTRUE; else return kFALSE ;}
+  const Bool_t IsInHCAL(Int_t index) const { if ( (index > 2*(GetNZ() * GetNPhi()) && (index <= 3 * (GetNZ() * GetNPhi())))) return kTRUE; else return kFALSE ;} ; 
+
   Float_t AngleFromEta(Float_t eta){ // returns angle in radians for a given
     // pseudorapidity.
     return 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta));
@@ -91,21 +97,21 @@ public:
     // pseudorapidity and r=sqrt(x*x+y*y).
     return r/TMath::Tan(AngleFromEta(eta));
   }
-  Int_t TowerIndex(Int_t iz,Int_t iphi,Int_t ipre) const; // returns tower index
+  Int_t TowerIndex(Int_t iz,Int_t iphi) const; // returns tower index
   // returns tower indexs iz, iphi.
   void TowerIndexes(Int_t index,Int_t &iz,Int_t &iphi,Int_t &ipre) const;
   // for a given tower index it returns eta and phi of center of that tower.
   void EtaPhiFromIndex(Int_t index,Float_t &eta,Float_t &phi) const;
   // returns x, y, and z (cm) on the inner surface of a given EMCAL Cell specified by relid.
   void XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Float_t &z) const;
+  void XYZFromIndex(const Int_t absid, TVector3 &v) const;
   // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the tower index.
   Int_t TowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const;
   // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the pretower index.
   Int_t PreTowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const;
-  // Returns theta and phi (degree) for a given EMCAL cell indecated by relid
-  void PosInAlice(const Int_t *relid,Float_t &theta,Float_t &phi) const ;
-  // Returns an array indicating the Tower/preshower, iz, and iphi for a
-  // specific EMCAL indes.
+  // Returns theta and phi (degree) for a given EMCAL cell indicated by relid or absid
+  void PosInAlice(const Int_t *relid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
+  void PosInAlice(const Int_t absid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
   Bool_t AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const;
   /*
   // Returns kTRUE if the two indexs are neighboring towers or preshowers.
@@ -114,7 +120,8 @@ public:
   
   void SetNZ(Int_t nz) { fNZ= nz ; Info("SetNZ", "Number of modules in Z set to %d", fNZ) ; }
   void SetNPhi(Int_t nphi) { fNPhi= nphi ; Info("SetNPhi", "Number of modules in Phi set to %d", fNPhi) ; }
-  
+  void SetSampling(Float_t samp) { fSampling = samp; Info("SetSampling", "Sampling factor set to %f", fSampling) ; }
+
 protected:
   AliEMCALGeometry(const Text_t* name, const Text_t* title="") :
     AliGeometry(name, title) {// ctor only for internal usage (singleton)
@@ -127,28 +134,34 @@ private:
   // of the singleton 
   static Bool_t fgInit;// Tells if geometry has been succesfully set up.
   Float_t fAlFrontThick; // Thickness of the front Al face of the support box
-  Float_t fPreShowerSintThick; // Thickness of the sintilator for the
-  // preshower part of the calorimeter
-  Float_t fFullShowerSintThick;// Thickness of the sintilaor for the full
-  // shower part of the calorimeter
-  Float_t fPbRadThickness; // Thickness of Pb radiators cm.
-  Float_t fCuRadThickness; // Thickness of Cu radiators cm.
+
+  Float_t fPRPbRadThickness ;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the preshower section 
+  Float_t fPRScintThick      ;  // cm, Thickness of the sintilator for the preshower section of the tower
+  Int_t   fNPRLayers        ;  // number of scintillator layers in the preshower section 
+  
+  Float_t fECPbRadThickness ;  // cm, Thickness of the Pb radiators for the EM calorimeter  section 
+  Float_t fECScintThick      ;  // cm, Thickness of the sintilator for the EM alorimeter section of the tower  
+  Int_t   fNECLayers        ;  // number of scintillator layers in the EM calorimeter section 
+  
+  Float_t fHCCuRadThickness ;  // cm, Thickness of the Cu radiators.
+  Float_t fHCScintThick      ;  // cm, Thickness of the sintilator for the hadronic alorimeter section of the tower  
+  Int_t   fNHCLayers        ;  // number of scintillator layers in the hadronic calorimeter section
+  
   Float_t fArm1PhiMin; // Minimum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
   Float_t fArm1PhiMax; // Maximum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
   Float_t fArm1EtaMin; // Minimum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
   Float_t fArm1EtaMax; // Maximum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
   
   // It is assumed that Arm1 and Arm2 have the same following parameters
-  Float_t fEnvelop[3];     // the GEANT TUB for the detector 
-  Float_t fIPDistance;     // Radial Distance of the inner surface of the EMCAL
-  Float_t fShellThickness; // Total thickness in (x,y) direction
-  Float_t fZLength;        // Total length in z direction
-  Float_t fGap2Active;     // Gap between the envelop and the active material
-  Int_t   fNECLayers;        // Number of layers of material in the R direction for the electromagnetic calorimeter 
-  Int_t   fNPRLayers;      // Number of layers of material in the R direction for the preshower
-  Int_t   fNHCLayers;      // Number of layers of material in the R direction for the hadron calorimeter
+  Float_t fEnvelop[3];      // the GEANT TUB for the detector 
+  Float_t fIPDistance;      // Radial Distance of the inner surface of the EMCAL
+  Float_t fShellThickness;  // Total thickness in (x,y) direction
+  Float_t fZLength;         // Total length in z direction
+  Float_t fGap2Active;      // Gap between the envelop and the active material
   Int_t   fNZ;             // Number of Towers in the Z direction
   Int_t   fNPhi;           // Number of Towers in the Phi Direction
+  Float_t fSampling;       // Sampling factor
+  Float_t fSummationFraction; // Fraction of the energy collected in the PRE section to be added to the EC section
   
   ClassDef(AliEMCALGeometry,5) // EMCAL geometry class