New organization of v11 geometry
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSv11.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 //  Inner Traking System version 11                                         //
21 //  This class contains the base procedures for the Inner Tracking System   //
22 //                                                                          //
23 // Authors: R. Barbera                                                      //
24 // version 6.                                                               //
25 // Created  2000.                                                           //
26 //                                                                          //
27 //  NOTE: THIS IS THE  SYMMETRIC PPR geometry of the ITS.                   //
28 // THIS WILL NOT WORK                                                       //
29 // with the geometry or module classes or any analysis classes. You are     //
30 // strongly encouraged to uses AliITSv5.                                    //
31 //                                                                          //
32 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
33 // See AliITSv11::StepManager().
34 // General C/C++ includes
35 #include <stdio.h>
36 #include <stdlib.h>
37 // General Root includes
38 #include <Riostream.h>
39 #include <TMath.h>
40 #include <float.h>
41 #include <TFile.h>    // only required for Tracking function?
42 #include <TObjArray.h>
43 #include <TClonesArray.h>
44 #include <TLorentzVector.h>
45 #include <TObjString.h>
46 // Root Geometry includes
47 #include <TGeoManager.h>
48 #include <TGeoVolume.h>
49 #include <TGeoPcon.h>
50 #include <TGeoCone.h>
51 #include <TGeoTube.h> // contaings TGeoTubeSeg
52 #include <TGeoArb8.h>
53 #include <TGeoCompositeShape.h>
54 #include <TGeoMatrix.h>
55 #include <TGeoNode.h>
56 #include <TGeoMaterial.h>
57 #include <TGeoMedium.h>
58 #include "AliITSv11GeometrySupport.h"
59 // General AliRoot includes
60 #include "AliRun.h"
61 #include "AliMagF.h"
62 #include "AliConst.h"
63 // ITS specific includes
64 #include "AliITShit.h"
65 #include "AliITSgeom.h"
66 #include "AliITSgeomSPD.h"
67 #include "AliITSgeomSDD.h"
68 #include "AliITSgeomSSD.h"
69 #include "AliITSDetType.h"
70 #include "AliITSresponseSPD.h"
71 #include "AliITSresponseSDD.h"
72 #include "AliITSresponseSSD.h"
73 #include "AliITSsegmentationSPD.h"
74 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
75 #include "AliITSsegmentationSSD.h"
76 #include "AliITSsimulationSPD.h"
77 #include "AliITSsimulationSDD.h"
78 #include "AliITSsimulationSSD.h"
79 #include "AliITSClusterFinderSPD.h"
80 #include "AliITSClusterFinderSDD.h"
81 #include "AliITSClusterFinderSSD.h"
82 #include "AliITSBaseGeometry.h"
83 #include "AliITSv11.h"
84 #include "AliITSv11GeometrySupport.h"
85
86 ClassImp(AliITSv11)
87
88 /*
89   Some temparary #define's used untill ROOT has addoppted the proper
90   Getter in it's classes.
91   These Below are for TGeoPcon functions.
92 */
93
94 //______________________________________________________________________
95 AliITSv11::AliITSv11() : AliITS() {
96     // Standard default constructor for the ITS version 11.
97     // Inputs:
98     //   none.
99     // Outputs:
100     //   none.
101     // Return
102     //   A default constructed AliITSv11 class.
103
104     //fITSV = 0;
105     //fcS = 0;
106 //   fcD = 0;
107 }
108 //______________________________________________________________________
109 AliITSv11::AliITSv11(const char *title) : AliITS("ITS", title){
110     // Standard constructor for the ITS version 11.
111     // Inputs:
112     //   const char *title  The title of for this geometry.
113     // Outputs:
114     //   none.
115     // Return
116     //   A Standard constructed AliITSv11 class.
117
118     //fITSV = 0;
119     //fcS = 0;
120 //    fcD = 0;
121 }
122 //______________________________________________________________________
123 AliITSv11::~AliITSv11() {
124     // Standard destructor for the ITS version 11.
125     // Inputs:
126     //   none.
127     // Outputs:
128     //   none.
129     // Return
130     //   none.
131
132 //    if(fITSV!=0) delete fITSV;
133 //    if(fcS!=0) delete fcS;
134 //    if(fcD!=0) delete fcD;
135 }
136 //______________________________________________________________________
137 AliITSv11::AliITSv11(const AliITSv11 &source) : AliITS(source){
138     //     Copy Constructor for ITS version 11.
139     // Inputs:
140     //   AliITSv11 &source  class to be copied from.
141     // Outputs:
142     //   none.
143     // Return
144     //   none.
145
146     if(&source == this) return;
147     Error("Copy Constructor","Not allowed to copy AliITSv11");
148     return;
149 }
150 //______________________________________________________________________
151 AliITSv11& AliITSv11::operator=(const AliITSv11 &source){
152     //    Assignment operator for the ITS version 11.
153     // Inputs:
154     //   AliITSv11 &source  class to be copied from.
155     // Outputs:
156     //   none.
157     // Return
158     //   none.
159
160     if(&source == this) return *this;
161     Error("= operator","Not allowed to copy AliITSv11");
162     return *this;
163 }
164 //______________________________________________________________________
165 void AliITSv11::BuildGeometry(){
166     // This routine defines and Creates the geometry for version 11 of 
167     // the ITS for use in the simulation display routines. This is a 
168     // very simplified geometry for speed of viewing.
169     // Inputs:
170     //   none.
171     // Outputs:
172     //   none.
173     // Return
174     //   none.
175     TVector3 t(0.0,0.0,0.0);
176
177     //if(fITSV==0) fITSV = new AliITSGeometryITSV(this,"ALIC");
178     //if(fcS==0) fcS = new AliITSGeometrySSDCone(this,t,"TSV",1);
179
180     //fcS->BuildDisplayGeometry();
181 }
182 //______________________________________________________________________
183 void AliITSv11::CreateGeometry(){
184     // This routine defines and Creates the geometry for version 11 of 
185     // the ITS. The geometry is used by the particle trasport routines,
186     // and therefore, is very detailed.
187     // Inputs:
188     //   none.
189     // Outputs:
190     //   none.
191     // Return
192     //   none.
193     TVector3 t(0.0,0.0,0.0);
194
195     TGeoManager *mgr = gGeoManager;
196     TGeoVolume *ALIC = mgr->GetTopVolume();
197
198     TGeoPcon *itsv = new TGeoPcon("ITS Top Volume, Daughter of ALIC",
199                                   0.0,360.0,2);
200     // DefineSection(section number, Z, Rmin, Rmax).
201     itsv->DefineSection(0,-300.0*kcm,0.01*kcm,50.0*kcm);
202     itsv->DefineSection(1,+300.0*kcm,0.01*kcm,50.0*kcm);
203     TGeoVolume *ITSV = new TGeoVolume("ITSV",itsv,0);
204     //mgr->AddVolume(ITSV);
205     ITSV->SetVisibility(kFALSE);
206     ALIC->AddNode(ITSV,1,0);
207     //
208     AliITSv11GeometrySupport *sup = new AliITSv11GeometrySupport(GetDebug());
209     //sup->SPDCone(ITSV);
210     //sup->SDDCone(ITSV);
211     sup->SSDCone(ITSV);
212     //sup->ServicesCableSupport(ITSV);
213 }
214 //______________________________________________________________________
215 void AliITSv11::CreateMaterials(){
216     // Create ITS materials
217     //     This function defines the default materials used in the Geant
218     // Monte Carlo simulations for the geometries AliITSv11.
219     // In general it is automatically replaced by
220     // Inputs:
221     //   none.
222     // Outputs:
223     //   none.
224     // Return
225     //   none.
226
227     //TGeoMaterial *C  = new TGeoMaterial("ITSCarbon",12.0,6.0,2.265);
228     TGeoMaterial *Al = new TGeoMaterial("ITSAluminum",26.981539,13.0,2.07);
229     TGeoMixture *Cfiber = new TGeoMixture("ITSCarbonFiber",6,1.930);
230     TGeoMixture *Rohacell = new TGeoMixture("ITSRohacell",6,1.930);
231     TGeoMixture *Staselite = new TGeoMixture("ITSStaselite4411w",6,1.930);
232     TGeoMixture *Air = new TGeoMixture("ITSAir",6,1.205*1.E-3);
233     TGeoMixture *Stainless = new TGeoMixture("ITSStainless",6,1.930);
234     //
235     Double_t SPDcone[20];
236     SPDcone[0] = 1.0; // imat
237     SPDcone[1] = 0.0; // isvol
238     SPDcone[2] = gAlice->Field()->Integ(); // ifield
239     SPDcone[3] = gAlice->Field()->Max(); // fieldm
240     SPDcone[4] = 1.0; // tmaxfd [degrees]
241     SPDcone[5] = 1.0; // stemax [cm]
242     SPDcone[6] = 0.5; // deemax [fraction]
243     SPDcone[7] = 1.0E-3; // epsil [cm]
244     SPDcone[8] = 0.0; // stmin [cm]
245     new TGeoMedium("ITSspdCarbonFiber",1,Cfiber,SPDcone);
246     SPDcone[0] += 1.0;
247     new TGeoMedium("ITSspdStaselite4411w",2,Staselite,SPDcone);
248     SPDcone[0] += 1.0;
249     new TGeoMedium("ITSspdRohacell50A",3,Rohacell,SPDcone);
250     SPDcone[0] += 1.0;
251     new TGeoMedium("ITSspdStainlesSteal",4,Stainless,SPDcone);
252     SPDcone[0] += 1.0;
253     new TGeoMedium("ITSspdAir",5,Air,SPDcone);
254     SPDcone[0] += 1.0;
255     new TGeoMedium("ITSspdAl",6,Al,SPDcone);
256     //
257     Double_t SSDcone[20];
258     SSDcone[0] = 1.0; // imat
259     SSDcone[1] = 0.0; // isvol
260     SSDcone[2] = gAlice->Field()->Integ(); // ifield
261     SSDcone[3] = gAlice->Field()->Max(); // fieldm
262     SSDcone[4] = 1.0; // tmaxfd [degrees]
263     SSDcone[5] = 1.0; // stemax [cm]
264     SSDcone[6] = 0.5; // deemax [fraction]
265     SSDcone[7] = 1.0E-3; // epsil [cm]
266     SSDcone[8] = 0.0; // stmin [cm]
267     new TGeoMedium("ITSssdCarbonFiber",1,Cfiber,SSDcone);
268     SSDcone[0] += 1.0;
269     new TGeoMedium("ITSssdStaselite4411w",2,Staselite,SSDcone);
270     SSDcone[0] += 1.0;
271     new TGeoMedium("ITSssdRohacell50A",3,Rohacell,SSDcone);
272     SSDcone[0] += 1.0;
273     new TGeoMedium("ITSssdStainlesSteal",4,Stainless,SSDcone);
274     SSDcone[0] += 1.0;
275     new TGeoMedium("ITSssdAir",5,Air,SSDcone);
276     SSDcone[0] += 1.0;
277     new TGeoMedium("ITSssdAl",6,Al,SSDcone);
278 }
279 //______________________________________________________________________
280 void AliITSv11::InitAliITSgeom(){
281     // Based on the geometry tree defined in Geant 3.21, this
282     // routine initilizes the Class AliITSgeom from the Geant 3.21 ITS 
283     // geometry sturture.
284     // Inputs:
285     //   none.
286     // Outputs:
287     //   none.
288     // Return
289     //   none.
290 }
291 //______________________________________________________________________
292 void AliITSv11::Init(){
293     // Initialise the ITS after it has been created.
294     // Inputs:
295     //   none.
296     // Outputs:
297     //   none.
298     // Return
299     //   none.
300 }
301 //______________________________________________________________________
302 void AliITSv11::SetDefaults(){
303     // Sets the default segmentation, response, digit and raw cluster 
304     // classes to be used. These defaults can be overwritten in the
305     // macros that do these later steps. Defaults are give hear for the
306     // general user.
307     // Inputs:
308     //   none.
309     // Outputs:
310     //   none.
311     // Return
312     //   none.
313 }
314 //______________________________________________________________________
315 void AliITSv11::DrawModule(){
316     // Draw a standard set of shaded view of the ITS version 11.
317     // Inputs:
318     //   none.
319     // Outputs:
320     //   none.
321     // Return
322     //   none.
323 }
324 //______________________________________________________________________
325 void AliITSv11::StepManager(){
326     // Called for every step in the ITS, then calles the AliITShit class
327     // creator with the information to be recoreded about that hit.
328     //  The value of the macro ALIITSPRINTGEOM if set to 1 will allow the
329     // printing of information to a file which can be used to create a .det
330     // file read in by the routine CreateGeometry(). If set to 0 or any other
331     // value except 1, the default behavior, then no such file is created nor
332     // is the extra variables and the like used in the printing allocated.
333 }
334