FMD/AliFMDRing.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 2004, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.      *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //__________________________________________________________________
  19 //
  20 // Utility class to help implement collection of FMD modules into
  21 // rings.  This is used by AliFMDDetector and AliFMDGeometry.
  22 //
  23 // The AliFMDGeometry object owns the AliFMDRing objects, and the
  24 // AliFMDDetector objects reference these.  That is, the AliFMDRing
  25 // objects are share amoung the AliFMDDetector objects.
  26 //
  27 // Latest changes by Christian Holm Christensen
  28 //
  29
  30 #include <AliLog.h>             // ALILOG_H
  31 #include "AliFMDRing.h"         // ALIFMDRING_H
  32 #include <TMath.h>              // ROOT_TMath
  33 #include <TVector2.h>           // ROOT_TVector2
  34
  35 //====================================================================
  36 ClassImp(AliFMDRing)
  37 #if 0
  38   ; // This is here to keep Emacs for indenting the next line
  39 #endif
  40
  41 //____________________________________________________________________
  42 AliFMDRing::AliFMDRing(Char_t id)
  43   : TNamed(Form("FMD%c", id), "Forward multiplicity ring"),
  44     fId(id),
  45     fVerticies(0)
  46 {
  47   SetBondingWidth();
  48   SetWaferRadius();
  49   SetSiThickness();
  50   SetLegRadius();
  51   SetLegLength();
  52   SetLegOffset();
  53   SetModuleSpacing();
  54   SetPrintboardThickness();
  55   SetCopperThickness();
  56   SetChipThickness();
  57   SetSpacing();
  58
  59   if (fId == 'I' || fId == 'i') {
  60     SetLowR(4.3);
  61     SetHighR(17.2);
  62     SetTheta(36/2);
  63     SetNStrips(512);
  64   }
  65   else if (fId == 'O' || fId == 'o') {
  66     SetLowR(15.6);
  67     SetHighR(28.0);
  68     SetTheta(18/2);
  69     SetNStrips(256);
  70   }
  71 }
  72
  73 //____________________________________________________________________
  74 void
  75 AliFMDRing::Init()
  76 {
  77   Double_t tanTheta  = TMath::Tan(fTheta * TMath::Pi() / 180.);
  78   Double_t tanTheta2 = TMath::Power(tanTheta,2);
  79   Double_t r2        = TMath::Power(fWaferRadius,2);
  80   Double_t yA        = tanTheta * fLowR;
  81   Double_t lr2       = TMath::Power(fLowR, 2);
  82   Double_t hr2       = TMath::Power(fHighR,2);
  83   Double_t xD        = fLowR + TMath::Sqrt(r2 - tanTheta2 * lr2);
  84   Double_t xD2       = TMath::Power(xD,2);
  85   Double_t yB        = TMath::Sqrt(r2 - hr2 + 2 * fHighR * xD - xD2);
  86   Double_t xC        = ((xD + TMath::Sqrt(-tanTheta2 * xD2 + r2
  87                                           + r2 * tanTheta2))
  88                         / (1 + tanTheta2));
  89   Double_t yC        = tanTheta * xC;
  90
  91   fVerticies.Expand(6);
  92   fVerticies.AddAt(new TVector2(fLowR,  -yA), 0);
  93   fVerticies.AddAt(new TVector2(xC,     -yC), 1);
  94   fVerticies.AddAt(new TVector2(fHighR, -yB), 2);
  95   fVerticies.AddAt(new TVector2(fHighR,  yB), 3);
  96   fVerticies.AddAt(new TVector2(xC,      yC), 4);
  97   fVerticies.AddAt(new TVector2(fLowR,   yA), 5);
  98
  99   // A's length. Corresponds to distance from nominal beam line to the
 100   // cornor of the active silicon element.
 101   fMinR = GetVertex(5)->Mod();
 102   // A's length. Corresponds to distance from nominal beam line to the
 103   // cornor of the active silicon element.
 104   fMaxR = fHighR;
 105
 106   fRingDepth = (fSiThickness + fPrintboardThickness
 107                 + fCopperThickness + fChipThickness
 108                 + fLegLength + fModuleSpacing + fSpacing);
 109 }
 110
 111 //____________________________________________________________________
 112 TVector2*
 113 AliFMDRing::GetVertex(Int_t i) const
 114 {
 115   return static_cast<TVector2*>(fVerticies.At(i));
 116 }
 117
 118 //____________________________________________________________________
 119 void
 120 AliFMDRing::Detector2XYZ(UShort_t sector,
 121                          UShort_t strip,
 122                          Double_t& x,
 123                          Double_t& y,
 124                          Double_t& z) const
 125 {
 126   if (sector >= GetNSectors()) {
 127     Error("Detector2XYZ", "Invalid sector number %d (>=%d) in ring %c",
 128           sector, GetNSectors(), fId);
 129     return;
 130   }
 131   if (strip >= GetNStrips()) {
 132     Error("Detector2XYZ", "Invalid strip number %d (>=%d)",
 133           strip, GetNStrips(), fId);
 134     return;
 135   }
 136   Double_t phi = Float_t(sector + .5) / GetNSectors() * 2 * TMath::Pi();
 137   Double_t r   = Float_t(strip + .5) / GetNStrips() * (fHighR - fLowR) + fLowR;
 138   x = r * TMath::Cos(phi);
 139   y = r * TMath::Sin(phi);
 140   if (((sector / 2) % 2) == 1)
 141     z += TMath::Sign(fModuleSpacing, z);
 142 }
 143
 144 //____________________________________________________________________
 145 Bool_t
 146 AliFMDRing::XYZ2Detector(Double_t  x,
 147                          Double_t  y,
 148                          Double_t  z,
 149                          UShort_t& sector,
 150                          UShort_t& strip) const
 151 {
 152   sector = strip = 0;
 153   Double_t r = TMath::Sqrt(x * x + y * y);
 154   Int_t str = Int_t((r - fMinR) / GetPitch());
 155   if (str < 0 || str >= GetNStrips()) return kFALSE;
 156
 157   Double_t phi = TMath::ATan2(y, x) * 180. / TMath::Pi();
 158   if (phi < 0) phi = 360. + phi;
 159   Int_t sec = Int_t(phi / fTheta);
 160   if (sec < 0 || sec >= GetNSectors()) return kFALSE;
 161   if ((sec / 2) % 2 == 1) {
 162     if (TMath::Abs(z - TMath::Sign(fModuleSpacing, z)) >= 0.01)
 163       return kFALSE;
 164   }
 165   else if (TMath::Abs(z) >= 0.01) return kFALSE;
 166
 167   strip  = str;
 168   sector = sec;
 169   return kTRUE;
 170 }
 171
 172
 173 //
 174 // EOF
 175 //