EMCAL/AliEMCALGeometry.h

   1 #ifndef ALIEMCALGEOMETRY_H
   2 #define ALIEMCALGEOMETRY_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 //_________________________________________________________________________
   9 // Geometry class  for EMCAL : singleton
  10 // EMCAL consists of a layers of scintillator, and lead.
  11 //
  12 //*-- Author: Sahal Yacoob (LBL / UCT)
  13 //*--   and : Yves Schutz (Subatech)
  14
  15 //#include <assert.h>
  16
  17 // --- ROOT system ---
  18 class TString ;
  19 class TObjArray ;
  20 class TVector3 ;
  21 class TParticle ;
  22
  23 // --- AliRoot header files ---
  24
  25 #include "AliGeometry.h"
  26
  27 class AliEMCALGeometry : public AliGeometry {
  28 public:
  29   AliEMCALGeometry() {
  30     // default ctor,  must be kept public for root persistency purposes,
  31     // but should never be called by the outside world
  32   };
  33   AliEMCALGeometry(const AliEMCALGeometry& geom):AliGeometry(geom) {
  34     // cpy ctor requested by Coding Convention but not yet needed
  35     Fatal("Cpy ctor", "Not implemented");
  36   };
  37   virtual ~AliEMCALGeometry(void) ;
  38   static AliEMCALGeometry * GetInstance(const Text_t* name,
  39                                         const Text_t* title="") ;
  40   static AliEMCALGeometry * GetInstance() ;
  41   AliEMCALGeometry & operator = (const AliEMCALGeometry  & /*rvalue*/) const {
  42     // assignement operator requested by coding convention but not needed
  43     Fatal("operator =", "not implemented");
  44     return *(GetInstance()) ;
  45   };
  46
  47   Bool_t AreInSameTower(Int_t id1, Int_t id2) const ;
  48   virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &, TMatrix &) const {}
  49   virtual void GetGlobal(const AliRecPoint *, TVector3 &) const {}
  50   virtual Bool_t Impact(const TParticle *) const {return kTRUE;}
  51   // General
  52   Bool_t  IsInitialized(void) const { return fgInit ; }
  53         // Return EMCA geometrical parameters
  54   // geometry
  55   Float_t GetAlFrontThickness() const { return fAlFrontThick;}
  56   Float_t GetArm1PhiMin() const { return fArm1PhiMin ; }
  57   Float_t GetArm1PhiMax() const { return fArm1PhiMax ; }
  58   Float_t GetArm1EtaMin() const { return fArm1EtaMin;}
  59   Float_t GetArm1EtaMax() const { return fArm1EtaMax;}
  60   Float_t GetIPDistance() const { return fIPDistance;}
  61   Float_t GetIP2ECASection() const { return ( GetIPDistance() + GetAlFrontThickness() + GetGap2Active() ) ; }
  62   Float_t GetEnvelop(Int_t index) const { return fEnvelop[index] ; }
  63   Float_t GetShellThickness() const { return fShellThickness ; }
  64   Float_t GetZLength() const { return fZLength ; }
  65   Float_t GetGap2Active() const {return  fGap2Active ; }
  66   Float_t GetDeltaEta() const {return (fArm1EtaMax-fArm1EtaMin)/
  67                                        ((Float_t)fNZ);}
  68   Float_t GetDeltaPhi() const {return (fArm1PhiMax-fArm1PhiMin)/
  69                                        ((Float_t)fNPhi);}
  70   Int_t   GetNECLayers() const {return fNECLayers ;}
  71   Int_t   GetNZ() const {return fNZ ;}
  72   Int_t   GetNEta() const {return fNZ ;}
  73   Int_t   GetNPhi() const {return fNPhi ;}
  74   Int_t   GetNTowers() const {return fNPhi * fNZ ;}
  75   Float_t GetECPbRadThick()const {return fECPbRadThickness;}
  76   Float_t GetECScintThick() const {return fECScintThick;}
  77   Float_t GetSampling() const {return fSampling ; }
  78   Bool_t IsInECA(Int_t index) const { if ( (index > 0 && (index <= GetNZ() * GetNPhi()))) return kTRUE; else return kFALSE ;}
  79
  80   Float_t AngleFromEta(Float_t eta){ // returns theta in radians for a given pseudorapidity
  81     return 2.0*TMath::ATan(TMath::Exp(-eta));
  82   }
  83   Float_t ZFromEtaR(Float_t r,Float_t eta){ // returns z in for a given
  84     // pseudorapidity and r=sqrt(x*x+y*y).
  85     return r/TMath::Tan(AngleFromEta(eta));
  86   }
  87   Int_t TowerIndex(Int_t iz,Int_t iphi) const; // returns tower index
  88         // returns tower indexs iz, iphi.
  89   void TowerIndexes(Int_t index,Int_t &iz,Int_t &iphi) const;
  90         // for a given tower index it returns eta and phi of center of that tower.
  91   void EtaPhiFromIndex(Int_t index,Float_t &eta,Float_t &phi) const;
  92         // returns x, y, and z (cm) on the inner surface of a given EMCAL Cell specified by relid.
  93   void XYZFromIndex(const Int_t *relid,Float_t &x,Float_t &y, Float_t &z) const;
  94   void XYZFromIndex(Int_t absid, TVector3 &v) const;
  95         // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the tower index.
  96   Int_t TowerIndexFromEtaPhi(Float_t eta,Float_t phi) const;
  97         // for a given eta and phi in the EMCAL it returns the pretower index.
  98   void PosInAlice(const Int_t *relid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
  99   void PosInAlice(Int_t absid, Float_t &theta, Float_t &phi) const ;
 100   Bool_t AbsToRelNumbering(Int_t AbsId, Int_t *relid) const;
 101   void SetNZ(Int_t nz) { fNZ= nz ; printf("SetNZ: Number of modules in Z set to %d", fNZ) ; }
 102   void SetNPhi(Int_t nphi) { fNPhi= nphi ; printf("SetNPhi: Number of modules in Phi set to %d", fNPhi) ; }
 103   void SetSampling(Float_t samp) { fSampling = samp; printf("SetSampling: Sampling factor set to %f", fSampling) ; }
 104
 105 protected:
 106   AliEMCALGeometry(const Text_t* name, const Text_t* title="") :
 107     AliGeometry(name, title) {// ctor only for internal usage (singleton)
 108     Init();
 109   };
 110   void Init(void);                      // initializes the parameters of EMCAL
 111
 112 private:
 113   static AliEMCALGeometry * fgGeom;     // pointer to the unique instance of the singleton
 114   static Bool_t fgInit;                 // Tells if geometry has been succesfully set up.
 115   Float_t fAlFrontThick;                // Thickness of the front Al face of the support box
 116
 117   Float_t fECPbRadThickness;            // cm, Thickness of the Pb radiators
 118   Float_t fECScintThick;                // cm, Thickness of the scintillators
 119   Int_t   fNECLayers;                   // number of scintillator layers
 120
 121   Float_t fArm1PhiMin;                  // Minimum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
 122   Float_t fArm1PhiMax;                  // Maximum angular position of EMCAL in Phi (degrees)
 123   Float_t fArm1EtaMin;                  // Minimum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
 124   Float_t fArm1EtaMax;                  // Maximum pseudorapidity position of EMCAL in Eta
 125
 126   // Geometry Parameters
 127   Float_t fEnvelop[3];                  // the GEANT TUB for the detector
 128   Float_t fIPDistance;                  // Radial Distance of the inner surface of the EMCAL
 129   Float_t fShellThickness;              // Total thickness in (x,y) direction
 130   Float_t fZLength;                     // Total length in z direction
 131   Float_t fGap2Active;                  // Gap between the envelop and the active material
 132   Int_t   fNZ;                          // Number of Towers in the Z direction
 133   Int_t   fNPhi;                        // Number of Towers in the Phi Direction
 134   Float_t fSampling;                    // Sampling factor
 135
 136   ClassDef(AliEMCALGeometry,8) // EMCAL geometry class
 137
 138     };
 139
 140 #endif // AliEMCALGEOMETRY_H