AliITSv11GeometrySPD has added missing parts, set up to help with
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSv11GeometrySPD.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 2007-2009, 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 // This class Defines the Geometry for the ITS services and support cones
17 // outside of the central volume (except for the Central support 
18 // cylinders). Other classes define the rest of the ITS, specifically the
19 // SSD support cone, the SSD Support central cylinder, the SDD support cone,
20 // the SDD support central cylinder, the SPD Thermal Shield, The supports
21 // and cable trays on both the RB26 (muon dump) and RB24 sides, and all of
22 // the cabling from the ladders/stave ends out past the TPC.
23 //
24 //     Here is the calling sequence associated with this file
25 //   SPDSector(TGeoVolume *moth,TGeoManager *mgr)
26 //   -----CarbonFiberSector(TGeoVolume *moth,Double_t &xAAtubeCenter0,
27 //                          Double_t &yAAtubeCenter0,TGeoManager *mgr)
28 //        -----2* SPDsectorShape(Int_t n,const Double_t *xc,const Double_t *yc,
29 //        |                      const Double_t *r,const Double_t *ths,
30 //        |                      const Double_t *the,Int_t npr,Int_t &m,
31 //        |                      Double_t **xp,Double_t **yp)
32 //        -----StavesInSector(TGeoVolume *moth,TGeoManager *mgr)
33 //             -----3* CreaeStave(Int_t layer,TArrayD &sizes,Bool_t addClips,
34 //             |                  TGeoManager *mgr)
35 //             |    -----2* CreateHalfStave(Boot_t isRight,Int_t layer,
36 //             |                            Int_t idxCentral,Int_t idxSide,
37 //             |                            TArrayD &sizes,Bool_t addClips,
38 //             |                            TGeoManager *mgr)
39 //             |         -----CreateGrondingFoil(Bool_t isRight,TArrayD &sizes,
40 //             |         |                       TGeoManager *mgr)
41 //             |         |    -----4* CreateGroundingFoilSingle(Int_t type,
42 //             |         |                                     TArrayD &sizes,
43 //             |         |                                     TGeoManger *mgr)
44 //             |         |----CreateLadder(Int_t layer, TArrayD &sizes,
45 //             |         |                 TGeoManager *mgr)
46 //             |         |----CreateMCM(Bool_t isRight,TArrayD &sizes,
47 //             |         |              TGeoManger *mgr)
48 //             |         |----CreatePixelBus(Bool_t isRight,TArrayD &sizes,
49 //             |         |                   TGeoManager *mgr)
50 //             |         -----CreateClip(TArrayD &sizes,TGeoManager *mgr)
51 //             |----GetSectorMountingPoints(Int_t index,Double_t &x0,
52 //             |                            Double_t &y0,Double_t &x1,
53 //             |                            Double_t y1)
54 //             -----3* ParallelPosition(Double_t dist1,Double_t dist2,
55 //                                      Double_t phi,Double_t &x,Double_t &y)
56 //
57 //     Obsoleate or presently unused routines are: setAddStave(Bool_t *mask),
58 // CreatePixelBusAndExtensions(...) which calles CreateExtender(...).
59
60 /* $Id$ */
61
62 /* $Id$ */
63 // General Root includes
64 #include <Riostream.h>
65 #include <TMath.h>
66 #include <TLatex.h>
67 #include <TCanvas.h>
68 #include <TPolyLine.h>
69 #include <TPolyMarker.h>
70
71 // Root Geometry includes
72 #include <TGeoVolume.h>
73 #include <TGeoTube.h> // contains TGeoTubeSeg
74 #include <TGeoEltu.h>
75 #include <TGeoXtru.h>
76 #include <TGeoMatrix.h>
77 #include <TGeoMaterial.h>
78 #include <TGeoMedium.h>
79 #include <TGeoCompositeShape.h>
80
81 // AliRoot includes
82 #include "AliLog.h"
83 #include "AliMagF.h"
84 #include "AliRun.h"
85
86 // Declaration file
87 #include "AliITSv11GeometrySPD.h"
88
89 // Constant definistions
90 const Double_t AliITSv11GeometrySPD::fgkGapLadder    = 
91                       AliITSv11Geometry::fgkmicron*75.; //  75 microns
92 const Double_t AliITSv11GeometrySPD::fgkGapHalfStave = 
93                      AliITSv11Geometry::fgkmicron*120.; // 120 microns
94
95 ClassImp(AliITSv11GeometrySPD)
96 //______________________________________________________________________
97 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(/*Double_t gap*/):
98 AliITSv11Geometry(),// Default constructor of base class
99 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
100                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
101 fSPDsectorX0(0),    // X of first edge of sector plane for stave
102 fSPDsectorY0(0),    // Y of first edge of sector plane for stave
103 fSPDsectorX1(0),    // X of second edge of sector plane for stave
104 fSPDsectorY1(0),    // Y of second edge of sector plane for stave
105 fTubeEndSector()    // coordinate of cooling tube ends 
106 {
107     //
108     // Default constructor.
109     // This does not initialize anything and is provided just for 
110     // completeness. It is recommended to use the other one.
111     // The alignment gap is specified as argument (default = 0.0075 cm).
112     // Inputs:
113     //    none.
114     // Outputs:
115     //    none.
116     // Return:
117     //    A default constructed AliITSv11GeometrySPD class.
118     //
119     Int_t i = 0,j=0,k=0;
120
121     for (i = 0; i < 6; i++) fAddStave[i] = kTRUE;
122     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
123         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = 0.0;
124         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = 0.0;
125     } // end for i,j
126 }
127 //______________________________________________________________________
128 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(Int_t debug/*, Double_t gap*/):
129 AliITSv11Geometry(debug),// Default constructor of base class
130 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
131                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
132 fSPDsectorX0(0),    // X of first edge of sector plane for stave
133 fSPDsectorY0(0),    // Y of first edge of sector plane for stave
134 fSPDsectorX1(0),    // X of second edge of sector plane for stave
135 fSPDsectorY1(0),    // Y of second edge of sector plane for stave
136 fTubeEndSector()    // coordinate of cooling tube ends 
137 {
138     //
139     // Constructor with debug setting argument
140     // This is the constructor which is recommended to be used.
141     // It sets a debug level, and initializes the name of the object.
142     // The alignment gap is specified as argument (default = 0.0075 cm).
143     // Inputs:
144     //    Int_t    debug               Debug level, 0= no debug output.
145     // Outputs:
146     //    none.
147     // Return:
148     //    A default constructed AliITSv11GeometrySPD class.
149     //
150     Int_t i = 0,j=0,k=0;
151
152     for (i = 0; i < 6; i++) fAddStave[i] = kTRUE;
153     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
154         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = 0.0;
155         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = 0.0;
156     } // end for i,j
157 }
158 //______________________________________________________________________
159 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(const AliITSv11GeometrySPD &s):
160 AliITSv11Geometry(s),// Base Class Copy constructor
161 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
162                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
163 fSPDsectorX0(s.fSPDsectorX0),    // X of first edge of sector plane for stave
164 fSPDsectorY0(s.fSPDsectorY0),    // Y of first edge of sector plane for stave
165 fSPDsectorX1(s.fSPDsectorX1),    // X of second edge of sector plane for stave
166 fSPDsectorY1(s.fSPDsectorY1)     // Y of second edge of sector plane for stave
167 {
168     //
169     // Copy Constructor
170     // Inputs:
171     //    AliITSv11GeometrySPD &s      source class
172     // Outputs:
173     //    none.
174     // Return:
175     //    A copy of a AliITSv11GeometrySPD class.
176     //
177     Int_t i=0,j=0,k=0;
178
179     for (i = 0; i < 6; i++) this->fAddStave[i] = s.fAddStave[i];
180     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
181         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = s.fTubeEndSector[k][0][i][j];
182         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = s.fTubeEndSector[k][1][i][j];
183     } // end for i,j
184 }
185 //______________________________________________________________________
186 AliITSv11GeometrySPD& AliITSv11GeometrySPD::operator=(const 
187                                                AliITSv11GeometrySPD &s)
188 {
189     //
190     // = operator
191     // Inputs:
192     //    AliITSv11GeometrySPD &s      source class
193     // Outputs:
194     //    none.
195     // Return:
196     //    A copy of a AliITSv11GeometrySPD class.
197     //
198     Int_t i=0,j=0,k=0;
199
200     if(this==&s) return *this;
201     for (i = 0; i < 6; i++) this->fAddStave[i] = s.fAddStave[i];
202     this->fSPDsectorX0=s.fSPDsectorX0;
203     this->fSPDsectorY0=s.fSPDsectorY0;
204     this->fSPDsectorX1=s.fSPDsectorX1;
205     this->fSPDsectorY1=s.fSPDsectorY1;
206     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
207         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = s.fTubeEndSector[k][0][i][j];
208         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = s.fTubeEndSector[k][1][i][j];
209     } // end for i,j
210     return *this;
211 }
212 //______________________________________________________________________
213 TGeoMedium* AliITSv11GeometrySPD::GetMedium(const char* mediumName,
214                                             TGeoManager *mgr) const
215 {
216     //
217     // This function is used to recovery any medium 
218     // used to build the geometry volumes. 
219     // If the required medium does not exists, 
220     // a NULL pointer is returned, and an error message is written.
221     //
222      Char_t itsMediumName[30];
223
224      sprintf(itsMediumName, "ITS_%s", mediumName);
225      TGeoMedium* medium = mgr->GetMedium(itsMediumName);
226      if (!medium) AliError(Form("Medium <%s> not found", mediumName));
227
228      return medium;
229 }
230 //______________________________________________________________________
231 Int_t AliITSv11GeometrySPD::CreateSPDCentralMaterials(Int_t &medOffset,
232                                                       Int_t &matOffset) const
233 {
234     //
235     // Define the specific materials used for the ITS SPD central detectors.
236     // ---
237     // NOTE: These are the same old names. 
238     //       By the ALICE naming conventions, they start with "ITS SPD ...."
239     //       Data taken from ** AliITSvPPRasymmFMD::CreateMaterials() **.
240     // ---
241     // Arguments [the ones passed by reference contain output values]:
242     // - medOffset --> (by ref) starting number of the list of media
243     // - matOffset --> (by ref) starting number of the list of Materials
244     // ---
245     // Inputs:
246     //   Int_t &medOffset  Starting number of the list of media
247     //   Int_t &matOffset  Starting number of the list of materials
248     // Outputs:
249     //   Int_t &medOffset  Ending number of the list of media
250     //   Int_t &matOffset  Ending number of the list of materials
251     // Return:
252     //   The last material indexused +1. (= next avaiable material index)
253     //
254     const Double_t ktmaxfd    = 0.1 * fgkDegree; // Degree
255     const Double_t kstemax    = 1.0 * fgkcm; // cm
256     const Double_t kdeemax    = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
257     const Double_t kepsil     = 1.0E-4; //
258     const Double_t kstmin     = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
259     const Double_t ktmaxfdAir = 0.1 * fgkDegree; // Degree
260     const Double_t kstemaxAir = 1.0000E+00 * fgkcm; // cm
261     const Double_t kdeemaxAir = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
262     const Double_t kepsilAir  = 1.0E-4;//
263     const Double_t kstminAir  = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
264     const Double_t ktmaxfdSi  = 0.1 * fgkDegree; // .10000E+01; // Degree
265     const Double_t kstemaxSi  = 0.0075 * fgkcm; //  .10000E+01; // cm
266     const Double_t kdeemaxSi  = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
267     const Double_t kepsilSi   = 1.0E-4;//
268     const Double_t kstminSi   = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
269     //
270     Int_t matindex = matOffset;
271     Int_t medindex = medOffset;
272     TGeoMaterial *mat;
273     TGeoMixture  *mix;
274     TGeoMedium   *med;
275     //
276     Int_t    ifield = (gAlice->Field()->Integ());
277     Double_t fieldm = (gAlice->Field()->Max());
278     Double_t params[8] = {8 * 0.0};
279
280     params[1] = (Double_t) ifield;
281     params[2] = fieldm;
282     params[3] = ktmaxfdSi;
283     params[4] = kstemaxSi;
284     params[5] = kdeemaxSi;
285     params[6] = kepsilSi;
286     params[7] = kstminSi;
287
288     // Definition of materials and mediums.
289     // Last argument in material definition is its pressure,
290     // which is initialized to ZERO.
291     // For better readability, it is simply set to zero.
292     // Then the writing "0.0 * fgkPascal" is replaced by "0."
293     // (Alberto)
294     
295     // silicon definition for ITS (overall)
296     mat = new TGeoMaterial("ITS_SI", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
297                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
298     mat->SetIndex(matindex);
299     med = new TGeoMedium("SI", medindex++, mat, params);
300     
301     // silicon for ladder chips
302     mat = new TGeoMaterial("SPD SI CHIP", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
303                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
304     mat->SetIndex(matindex);
305     med = new TGeoMedium("SPD SI CHIP", medindex++, mat, params);
306     
307     // silicon for pixel bus
308     mat = new TGeoMaterial("SPD SI BUS", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
309                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
310     mat->SetIndex(matindex);
311     med = new TGeoMedium("SPD SI BUS", medindex++, mat, params);
312     
313     // carbon fiber material is defined as a mix of C-O-N-H
314     // defined in terms of fractional weights according to 'C (M55J)'
315     // it is used for the support and clips
316     mix = new TGeoMixture("C (M55J)", 4, 1.9866 * fgkgcm3);
317     mix->SetIndex(matindex);
318     mix->DefineElement(0, 12.01070, 6.0, 0.908508078);// C by fractional weight
319     mix->DefineElement(1, 14.00670, 7.0, 0.010387573);// N by fractional weight
320     mix->DefineElement(2, 15.99940, 8.0, 0.055957585);// O by fractional weight
321     mix->DefineElement(3,  1.00794, 1.0, 0.025146765);// H by fractional weight
322     mix->SetPressure(0.0 * fgkPascal);
323     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
324     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateSolid);
325     params[3] = ktmaxfd;
326     params[4] = kstemax;
327     params[5] = kdeemax;
328     params[6] = kepsil;
329     params[7] = kstmin;
330     med = new TGeoMedium("ITSspdCarbonFiber", medindex++, mix, params);
331
332     // air defined as a mixture of C-N-O-Ar: 
333     // it is used to fill all containers
334     mix = new TGeoMixture("Air", 4, 1.20479E-3 * fgkgcm3);
335     mix->SetIndex(matindex);
336     mix->DefineElement(0, 12.0107,  6.0, 0.000124); // C by fractional weight
337     mix->DefineElement(1, 14.0067,  7.0, 0.755267); // N by fractional weight
338     mix->DefineElement(2, 15.9994,  8.0, 0.231781); // O by fractional weight
339     mix->DefineElement(3, 39.9480, 18.0, 0.012827); // Ar by fractional weight
340     mix->SetPressure(101325.0 * fgkPascal); // = 1 atmosphere
341     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
342     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateGas);
343     params[3] = ktmaxfdAir;
344     params[4] = kstemaxAir;
345     params[5] = kdeemaxAir;
346     params[6] = kepsilAir;
347     params[7] = kstminAir;
348     med = new TGeoMedium("ITSspdAir", medindex++, mix, params);
349
350     // inox stainless steel, defined as a mixture
351     // used for all metallic parts
352     mix = new TGeoMixture("INOX", 9, 8.03 * fgkgcm3);
353     mix->SetIndex(matindex);
354     mix->DefineElement(0, 12.0107,  6., .0003);  // C  by fractional weight
355     mix->DefineElement(1, 54.9380, 25., .02);    // Fe by fractional weight
356     mix->DefineElement(2, 28.0855, 14., .01);    // Na by fractional weight
357     mix->DefineElement(3, 30.9738, 15., .00045); // P  by fractional weight
358     mix->DefineElement(4, 32.066 , 16., .0003);  // S  by fractional weight
359     mix->DefineElement(5, 58.6928, 28., .12);    // Ni by fractional weight
360     mix->DefineElement(6, 55.9961, 24., .17);    //    by fractional weight
361     mix->DefineElement(7, 95.84  , 42., .025);   //    by fractional weight
362     mix->DefineElement(8, 55.845 , 26., .654);   //    by fractional weight
363     mix->SetPressure(0.0 * fgkPascal);
364     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
365     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateSolid);
366     params[3] = ktmaxfdAir;
367     params[4] = kstemaxAir;
368     params[5] = kdeemaxAir;
369     params[6] = kepsilAir;
370     params[7] = kstminAir;
371     med = new TGeoMedium("ITSspdStainlessSteel", medindex++, mix, params);
372
373     // freon gas which fills the cooling system (C+F)
374     mix = new TGeoMixture("Freon", 2, 1.63 * fgkgcm3);
375     mix->SetIndex(matindex);
376     mix->DefineElement(0, 12.0107   , 6.0,  4);  // C by fractional weight
377     mix->DefineElement(1, 18.9984032, 9.0, 10); // F by fractional weight
378     mix->SetPressure(101325.0 * fgkPascal); // = 1 atmosphere
379     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
380     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateLiquid);
381     params[3] = ktmaxfdAir;
382     params[4] = kstemaxAir;
383     params[5] = kdeemaxAir;
384     params[6] = kepsilAir;
385     params[7] = kstminAir;
386     med = new TGeoMedium("ITSspdCoolingFluid", medindex++, mix, params);
387
388     // return the next index to be used in case of adding new materials
389     medOffset = medindex;
390     matOffset = matindex;
391     return matOffset;
392 }
393 //______________________________________________________________________
394 void AliITSv11GeometrySPD::InitSPDCentral(Int_t offset, TVirtualMC *vmc) const
395 {
396      //
397      // Do all SPD Central detector initializations (e.g.: transport cuts).
398      // ---
399      // Here follow some GEANT3 physics switches, which are interesting 
400      // for these settings to be defined:
401      // - "MULTS" (MULtiple Scattering):
402      //   the variable IMULS controls this process. See [PHYS320/325/328]
403      //   0 - No multiple scattering.
404      //   1 - (DEFAULT) Multiple scattering according to Moliere theory.
405      //   2 - Same as 1. Kept for backward compatibility.
406      //   3 - Pure Gaussian scattering according to the Rossi formula.
407      // - "DRAY" (Delta RAY production)
408      //   The variable IDRAY controls this process. See [PHYS430]
409      //   0 - No delta rays production.
410      //   1 - (DEFAULT) Delta rays production with generation of.
411      //   2 - Delta rays production without generation of.
412      // - "LOSS" (continuous energy loss)
413      //   The variable ILOSS controls this process.
414      //   0 - No continuous energy loss, IDRAY is set to 0.
415      //   1 - Continuous energy loss with generation of delta rays above 
416      //       DCUTE (common/GCUTS/) and restricted Landau fluctuations 
417      //        below DCUTE.
418      //   2 - (DEFAULT) Continuous energy loss without generation of 
419      //       delta rays 
420      //       and full Landau-Vavilov-Gauss fluctuations.
421      //       In this case the variable IDRAY is forced to 0 to avoid
422      //       double counting of fluctuations.
423      //   3 - Same as 1, kept for backward compatibility.
424      //   4 - Energy loss without fluctuation.
425      //       The value obtained from the tables is used directly.
426      // ---
427      // Arguments:
428      //    Int_t offset    --> the material/medium index offset
429      //    TVirtualMC *vmc --> pointer to the virtual Monte Carlo default gMC
430      //
431
432      Int_t i, n = 4;
433      
434      for(i=0;i<n;i++) {
435           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTGAM", 30.0 * fgkKeV);
436           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTELE", 30.0 * fgkKeV);
437           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTNEU", 30.0 * fgkKeV);
438           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTHAD", 30.0 * fgkKeV);
439           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTMUO", 30.0 * fgkKeV);
440           vmc->Gstpar(i+offset, "BCUTE",  30.0 * fgkKeV);
441           vmc->Gstpar(i+offset, "BCUTM",  30.0 * fgkKeV);
442           vmc->Gstpar(i+offset, "DCUTE",  30.0 * fgkKeV);
443           vmc->Gstpar(i+offset, "DCUTM",  30.0 * fgkKeV);
444           //vmc->Gstpar(i+offset, "PPCUTM", );
445           //vmc->Gstpar(i+offset, "PAIR", );
446           //vmc->Gstpar(i+offset, "COMPT", );
447           //vmc->Gstpar(i+offset, "PHOT", );
448           //vmc->Gstpar(i+offset, "PFIS", );
449           vmc->Gstpar(i+offset, "DRAY", 1);
450           //vmc->Gstpar(i+offset, "ANNI", );
451           //vmc->Gstpar(i+offset, "BREM", );
452           //vmc->Gstpar(i+offset, "HADR", );
453           //vmc->Gstpar(i+offset, "MUNU", );
454           //vmc->Gstpar(i+offset, "DCAY", );
455           vmc->Gstpar(i+offset, "LOSS", 1);
456           //vmc->Gstpar(i+offset, "MULS", );
457           //vmc->Gstpar(i+offset, "GHCOR1", );
458           //vmc->Gstpar(i+offset, "BIRK1", );
459           //vmc->Gstpar(i+offset, "BRIK2", );
460           //vmc->Gstpar(i+offset, "BRIK3", );
461           //vmc->Gstpar(i+offset, "LABS", );
462           //vmc->Gstpar(i+offset, "SYNC", );
463           //vmc->Gstpar(i+offset, "STRA", );
464      }
465 }
466 //______________________________________________________________________
467 void AliITSv11GeometrySPD::SPDSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr)
468 {
469     //
470     // Creates a single SPD carbon fiber sector and places it 
471     // in a container volume passed as first argument ('moth').
472     // Second argument points to the TGeoManager which coordinates
473     // the overall volume creation.
474     // The position of the sector is based on distance of 
475     // closest point of SPD stave to beam pipe 
476     // (figures all-sections-modules.ps) of 7.22mm at section A-A.
477     //
478
479     // Begin_Html
480     /*
481      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.ps"
482      title="SPD     Sector    drawing   with all  cross     sections  defined">
483      <p>The    SPD  Sector    definition.    In   
484      <a   href="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.hpgl">HPGL</a>    format.
485      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly-10-modules.ps"
486      titile="SPD    All  Sectors   end  view with thermal   sheald">
487      <p>The    SPD  all  sector    end  view with thermal   sheald.
488      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.ps"
489      title="SPD     side view cross     section">
490      <p>SPD    side view cross     section   with condes    and  thermal   shealds.
491      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-A_A.jpg"
492      title="Cross   section   A-A"><p>Cross  section   A-A.
493      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-B_B.jpg"
494      title="Cross  updated section   A-A"><p>Cross updated section   A-A.
495      <img src="http://physics.mps.ohio-state.edu/~nilsen/ITSfigures/Sezione_layerAA.pdf"
496      title="Cross   section   B-B"><p>Cross  section   B-B.
497      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-C_C.jpg"
498      title-"Cross   section   C-C"><p>Cross  section   C-C.
499      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-D_D.jpg"
500      title="Cross   section   D-D"><p>Cross  section   D-D.
501      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-E_E.jpg"
502      title="Cross   section   E-E"><p>Cross  section   E-E.
503      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-F_F.jpg"
504      title="Cross   section   F-F"><p>Cross  section   F-F.
505      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-G_G.jpg"
506      title="Cross   section   G-G"><p>Cross  section   G-G.
507     */
508     // End_Html
509
510     // Inputs:
511     //    TGeoVolume *moth  Pointer to mother volume where this object
512     //                      is to be placed in
513     //    TGeoManager *mgr  Pointer to the TGeoManager used, defaule is
514     //                      gGeoManager.
515     // Outputs:
516     //    none.
517     // Return:
518     //    none.
519     // Updated values for kSPDclossesStaveAA, kBeamPipeRadius, and
520     // staveThicknessAA are taken from 
521     // http://physics.mps.ohio-state.edu/~nilsen/ITSfigures/Sezione_layerAA.pdf
522     //
523     const Double_t kSPDclossesStaveAA  =   7.25*fgkmm;//7.22 * fgkmm;
524     const Double_t kSectorStartingAngle = -72.0 * fgkDegree;
525     const Double_t kNSectorsTotal       =  10.0;
526     const Double_t kSectorRelativeAngle = 360.0 / kNSectorsTotal * fgkDegree;
527     const Double_t kBeamPipeRadius        =   0.5*59.6*fgkmm;//0.5*60.0*fgkmm;
528      
529     Int_t i,j,k;
530     Double_t angle, radiusSector, xAAtubeCenter0, yAAtubeCenter0;
531     Double_t staveThicknessAA = 0.9*fgkmm;//1.03*fgkmm;// get from stave geometry.
532     TGeoCombiTrans *secRot = new TGeoCombiTrans(),*comrot;
533     TGeoVolume *vCarbonFiberSector;
534     TGeoMedium *medSPDcf;
535
536     // Define an assembly and fill it with the support of 
537     // a single carbon fiber sector and staves in it
538     medSPDcf = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
539     vCarbonFiberSector = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDCarbonFiberSectorV");
540     vCarbonFiberSector->SetMedium(medSPDcf);
541     CarbonFiberSector(vCarbonFiberSector,xAAtubeCenter0,yAAtubeCenter0,mgr);
542
543     // Compute the radial shift out of the sectors
544     radiusSector  = kBeamPipeRadius + kSPDclossesStaveAA + staveThicknessAA;
545     if(GetDebug(1))printf("SPDSector: radiusSector=%f\n",radiusSector); i=1;
546     //for(i=0;i<fSPDsectorX0.GetSize();i++)
547         if(GetDebug(1))printf( "i= %d x0=%f y0=%f x1=%f y1=%f\n",i,
548                 fSPDsectorX0.At(i),fSPDsectorY0.At(i),
549                 fSPDsectorX1.At(i),fSPDsectorY1.At(i));
550     radiusSector  = GetSPDSectorTranslation(fSPDsectorX0.At(1),
551                      fSPDsectorY0.At(1),fSPDsectorX1.At(1),fSPDsectorY1.At(1),
552                                             radiusSector);
553     if(GetDebug(1))printf(" q=%f\n",radiusSector);
554     //radiusSector *= radiusSector; // squaring;
555     //radiusSector -= xAAtubeCenter0 * xAAtubeCenter0;
556     //radiusSector  = -yAAtubeCenter0 + TMath::Sqrt(radiusSector);
557
558     // add 10 single sectors, by replicating the virtual sector defined above
559     // and placing at different angles
560     Double_t shiftX, shiftY, tub[2][6][3];
561     for(i=0;i<2;i++)for(j=0;j<6;j++)for(k=0;k<3;k++)
562         tub[i][j][k] = fTubeEndSector[0][i][j][k];
563     angle = kSectorStartingAngle;
564     secRot->RotateZ(angle);
565     TGeoVolumeAssembly *vcenteral = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPD");
566     moth->AddNode(vcenteral,1,0);
567     for(i = 0; i < (Int_t)kNSectorsTotal; i++) {
568         shiftX = -radiusSector * TMath::Sin(angle/fgkRadian);
569         shiftY =  radiusSector * TMath::Cos(angle/fgkRadian);
570         secRot->SetDx(shiftX);
571         secRot->SetDy(shiftY);
572         comrot  = new TGeoCombiTrans(*secRot);
573         vcenteral->AddNode(vCarbonFiberSector,i+1,comrot);
574         for(j=0;j<2;j++)for(k=0;k<6;k++) // Transform Tube ends for each sector
575             comrot->LocalToMaster(tub[j][k],fTubeEndSector[i][j][k]);
576         if(GetDebug(5)) {
577             AliInfo(Form("i=%d angle=%g angle[rad]=%g radiusSector=%g "
578                          "x=%g y=%g \n",i, angle, angle/fgkRadian,
579                          radiusSector, shiftX, shiftY));
580         } // end if GetDebug(5)
581         angle += kSectorRelativeAngle;
582         secRot->RotateZ(kSectorRelativeAngle);
583     } // end for i
584     if(GetDebug(3)) moth->PrintNodes();
585     delete secRot;
586 }
587 //______________________________________________________________________
588 void AliITSv11GeometrySPD::CarbonFiberSector(TGeoVolume *moth,
589      Double_t &xAAtubeCenter0, Double_t &yAAtubeCenter0, TGeoManager *mgr)
590 {
591     //
592     // Define the detail SPD Carbon fiber support Sector geometry.
593     // Based on the drawings:
594     /*
595       http:///QA-construzione-profilo-modulo.ps
596      */
597     // - ALICE-Pixel "Costruzione Profilo Modulo" (march 25 2004)
598     // - ALICE-SUPPORTO "Costruzione Profilo Modulo"
599     // ---
600     // Define outside radii as negative, where "outside" means that the
601     // center of the arc is outside of the object (feb 16 2004).
602     // ---
603     // Arguments [the one passed by ref contain output values]:
604     // Inputs:
605     //   TGeoVolume *moth             the voulme which will contain this object
606     //   TGeoManager *mgr             TGeo builder defauls is gGeoManager
607     // Outputs:
608     //   Double_t   &xAAtubeCenter0  (by ref) x location of the outer surface
609     //                               of the cooling tube center for tube 0.
610     //   Double_t   &yAAtubeCenter0  (by ref) y location of the outer surface
611     //                                of the cooling tube center for tube 0.
612     // Return:
613     //   none.
614     // ---
615     // Int the two variables passed by reference values will be stored
616     // which will then be used to correctly locate this sector.
617     // The information used for this is the distance between the
618     // center of the #0 detector and the beam pipe.
619     // Measurements are taken at cross section A-A.
620     //
621      
622     //TGeoMedium *medSPDfs      = 0;//SPD support cone inserto stesalite 4411w
623     //TGeoMedium *medSPDfo      = 0;//SPD support cone foam, Rohacell 50A.
624     //TGeoMedium *medSPDal      = 0;//SPD support cone SDD mounting bracket Al
625     TGeoMedium *medSPDcf     = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
626     TGeoMedium *medSPDss     = GetMedium("INOX$", mgr);
627     TGeoMedium *medSPDair    = GetMedium("AIR$", mgr);
628     TGeoMedium *medSPDcoolfl = GetMedium("Freon$", mgr); //ITSspdCoolingFluid
629     //
630     const Double_t ksecDz           =  0.5 * 500.0 * fgkmm;
631     //const Double_t ksecLen        = 30.0 * fgkmm;
632     const Double_t ksecCthick       =  0.2 * fgkmm;
633     const Double_t ksecDipLength =  3.2 * fgkmm;
634     const Double_t ksecDipRadii  =  0.4 * fgkmm;
635     //const Double_t ksecCoolingTubeExtraDepth = 0.86 * fgkmm;
636     //
637     // The following positions ('ksecX#' and 'ksecY#') and radii ('ksecR#')
638     // are the centers and radii of curvature of all the rounded corners
639     // between the straight borders of the SPD sector shape.
640     // To draw this SPD sector, the following steps are followed:
641     // 1) the (ksecX, ksecY) points are plotted
642     //    and circles of the specified radii are drawn around them.
643     // 2) each pair of consecutive circles is connected by a line
644     //    tangent to them, in accordance with the radii being "internal" 
645     //    or "external" with respect to the closed shape which describes 
646     //    the sector itself.
647     // The resulting connected shape is the section 
648     // of the SPD sector surface in the transverse plane (XY).
649     //
650     const Double_t ksecX0   = -10.725 * fgkmm;
651     const Double_t ksecY0   = -14.853 * fgkmm;
652     const Double_t ksecR0   =  -0.8   * fgkmm; // external
653     const Double_t ksecX1   = -13.187 * fgkmm;
654     const Double_t ksecY1   = -19.964 * fgkmm;
655     const Double_t ksecR1   =  +0.6   * fgkmm; // internal
656     // const Double_t ksecDip0 = 5.9 * fgkmm;
657     //
658     const Double_t ksecX2   =  -3.883 * fgkmm;
659     const Double_t ksecY2   = -17.805 * fgkmm;
660     const Double_t ksecR2   =  +0.80  * fgkmm; // internal (guess)
661     const Double_t ksecX3   =  -3.123 * fgkmm;
662     const Double_t ksecY3   = -14.618 * fgkmm;
663     const Double_t ksecR3   =  -0.6   * fgkmm; // external
664     //const Double_t ksecDip1 = 8.035 * fgkmm;
665     //
666     const Double_t ksecX4   = +11.280 * fgkmm;
667     const Double_t ksecY4   = -14.473 * fgkmm;
668     const Double_t ksecR4   =  +0.8   * fgkmm; // internal
669     const Double_t ksecX5   = +19.544 * fgkmm;
670     const Double_t ksecY5   = +10.961 * fgkmm;
671     const Double_t ksecR5   =  +0.8   * fgkmm; // internal
672     //const Double_t ksecDip2 = 4.553 * fgkmm;
673     // 
674     const Double_t ksecX6   = +10.830 * fgkmm;
675     const Double_t ksecY6   = +16.858 * fgkmm;
676     const Double_t ksecR6   =  +0.6   * fgkmm; // internal
677     const Double_t ksecX7   = +11.581 * fgkmm;
678     const Double_t ksecY7   = +13.317 * fgkmm;
679     const Double_t ksecR7   =  -0.6   * fgkmm; // external
680     //const Double_t ksecDip3 = 6.978 * fgkmm;
681     //
682     const Double_t ksecX8   =  -0.733 * fgkmm;
683     const Double_t ksecY8   = +17.486 * fgkmm;
684     const Double_t ksecR8   =  +0.6   * fgkmm; // internal
685     const Double_t ksecX9   =  +0.562 * fgkmm;
686     //const Double_t ksecY9 = +14.486 * fgkmm; // correction by
687     const Double_t ksecY9   = +14.107 * fgkmm; // Alberto
688     const Double_t ksecR9   =  -0.6   * fgkmm; // external
689     //const Double_t ksecDip4 = 6.978 * fgkmm;
690     //
691     const Double_t ksecX10  = -12.252 * fgkmm;
692     const Double_t ksecY10  = +16.298 * fgkmm;
693     const Double_t ksecR10  =  +0.6   * fgkmm; // internal
694     const Double_t ksecX11  = -10.445 * fgkmm;
695     const Double_t ksecY11  = +13.162 * fgkmm;
696     const Double_t ksecR11  =  -0.6   * fgkmm; // external
697     //const Double_t ksecDip5 = 6.978 * fgkmm;
698     //
699     const Double_t ksecX12  = -22.276 * fgkmm;
700     const Double_t ksecY12  = +12.948 * fgkmm;
701     const Double_t ksecR12  =  +0.85  * fgkmm; // internal
702     const Double_t ksecR13  =  -0.8   * fgkmm; // external
703     const Double_t ksecAngleSide13 = 36.0 * fgkDegree;
704     //
705     const Int_t ksecNRadii = 20;
706     const Int_t ksecNPointsPerRadii = 4;
707     const Int_t ksecNCoolingTubeDips = 6;
708     //
709     // Since the rounded parts are approximated by a regular polygon
710     // and a cooling tube of the propper diameter must fit, a scaling factor
711     // increases the size of the polygon for the tube to fit.
712     //const Double_t ksecRCoolScale = 1./TMath::Cos(TMath::Pi()/
713     //                                      (Double_t)ksecNPointsPerRadii);
714     const Double_t ksecZEndLen   = 30.000 * fgkmm;
715     //const Double_t ksecZFlangLen = 45.000 * fgkmm;
716     const Double_t ksecTl        =  0.860 * fgkmm;
717     const Double_t ksecCthick2   =  0.600 * fgkmm;
718     //const Double_t ksecCthick3  =  1.80  * fgkmm;
719     //const Double_t ksecSidelen  = 22.0   * fgkmm;
720     //const Double_t ksecSideD5   =  3.679 * fgkmm;
721     //const Double_t ksecSideD12  =  7.066 * fgkmm;
722     const Double_t ksecRCoolOut  = 2.400 * fgkmm;
723     const Double_t ksecRCoolIn   = 2.000 * fgkmm;
724     const Double_t ksecDl1       = 5.900 * fgkmm;
725     const Double_t ksecDl2       = 8.035 * fgkmm;
726     const Double_t ksecDl3       = 4.553 * fgkmm;
727     const Double_t ksecDl4       = 6.978 * fgkmm;
728     const Double_t ksecDl5       = 6.978 * fgkmm;
729     const Double_t ksecDl6       = 6.978 * fgkmm;
730     const Double_t ksecCoolTubeThick  = 0.04  * fgkmm;
731     const Double_t ksecCoolTubeROuter = 2.6   * fgkmm;
732     const Double_t ksecCoolTubeFlatX  = 3.696 * fgkmm;
733     const Double_t ksecCoolTubeFlatY  = 0.68  * fgkmm;
734     //const Double_t ksecBeamX0 = 0.0 * fgkmm; // guess
735     //const Double_t ksecBeamY0 = (15.223 + 40.) * fgkmm; // guess
736     //
737     // redefine some of the points already defined above
738     // in the format of arrays (???)
739     const Int_t ksecNPoints = (ksecNPointsPerRadii + 1) * ksecNRadii + 8;
740     Double_t secX[ksecNRadii] = {
741         ksecX0,  ksecX1,  -1000.0,
742         ksecX2,  ksecX3,  -1000.0,
743         ksecX4,  ksecX5,  -1000.0,
744         ksecX6,  ksecX7,  -1000.0,
745         ksecX8,  ksecX9,  -1000.0,
746         ksecX10, ksecX11, -1000.0,
747         ksecX12, -1000.0
748     };
749     Double_t secY[ksecNRadii] = {
750         ksecY0,  ksecY1,  -1000.0,
751         ksecY2,  ksecY3,  -1000.0,
752         ksecY4,  ksecY5,  -1000.0,
753         ksecY6,  ksecY7,  -1000.0,
754         ksecY8,  ksecY9,  -1000.0,
755         ksecY10, ksecY11, -1000.0,
756         ksecY12, -1000.0
757     };
758     Double_t secR[ksecNRadii] = { 
759         ksecR0,  ksecR1,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
760         ksecR2,  ksecR3,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
761         ksecR4,  ksecR5,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
762         ksecR6,  ksecR7,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
763         ksecR8,  ksecR9,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
764         ksecR10, ksecR11, -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
765         ksecR12, ksecR13
766     };
767     /*
768       Double_t secDip[ksecNRadii] = {
769       0., 0., ksecDip0, 0., 0., ksecDip1,
770       0., 0., ksecDip2, 0., 0., ksecDip3,
771       0., 0., ksecDip4, 0., 0., ksecDip5,
772       0., 0.
773       };
774     */
775     Double_t secX2[ksecNRadii];
776     Double_t secY2[ksecNRadii];
777     Double_t secR2[ksecNRadii] = {
778         ksecR0,  ksecR1,  ksecRCoolOut,
779         ksecR2,  ksecR3,  ksecRCoolOut,
780         ksecR4,  ksecR5,  ksecRCoolOut,
781         ksecR6,  ksecR7,  ksecRCoolOut,
782         ksecR8,  ksecR9,  ksecRCoolOut,
783         ksecR10, ksecR11, ksecRCoolOut,
784         ksecR12, ksecR13
785     };
786     Double_t secDip2[ksecNCoolingTubeDips] = { 
787         ksecDl1, ksecDl2, ksecDl3, 
788         ksecDl4, ksecDl5, ksecDl6 
789     };
790     Double_t secX3[ksecNRadii];
791     Double_t secY3[ksecNRadii];
792     const Int_t ksecDipIndex[ksecNCoolingTubeDips] = {2, 5, 8, 11, 14, 17};
793     Double_t secAngleStart[ksecNRadii];
794     Double_t secAngleEnd[ksecNRadii];
795     Double_t secAngleStart2[ksecNRadii];
796     Double_t secAngleEnd2[ksecNRadii];
797     Double_t secAngleTurbo[ksecNCoolingTubeDips] = {0., 0., 0., 0., 0., 0.0};
798     //Double_t secAngleStart3[ksecNRadii];
799     //Double_t secAngleEnd3[ksecNRadii];
800     Double_t  xpp[ksecNPoints],  ypp[ksecNPoints];
801     Double_t  xpp2[ksecNPoints], ypp2[ksecNPoints];
802     Double_t *xp[ksecNRadii],   *xp2[ksecNRadii];
803     Double_t *yp[ksecNRadii],   *yp2[ksecNRadii];
804     TGeoXtru *sA0,  *sA1, *sB0, *sB1,*sB2;
805     TGeoBBox *sB3;
806     TGeoEltu *sTA0, *sTA1;
807     TGeoTube *sTB0, *sTB1; //,*sM0;
808     TGeoRotation    *rot;
809     TGeoTranslation *trans;
810     TGeoCombiTrans  *rotrans;
811     Double_t t, t0, t1, a, b, x0, y0,z0, x1, y1;
812     Int_t i, j, k, m;
813     Bool_t tst;
814
815     if(!moth) {
816         AliError("Container volume (argument) is NULL");
817         return;
818     } // end if(!moth)
819     for(i = 0; i < ksecNRadii; i++) {
820         xp[i]  = &(xpp[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
821         yp[i]  = &(ypp[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
822         xp2[i] = &(xpp2[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
823         yp2[i] = &(ypp2[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
824         secX2[i] = secX[i];
825         secY2[i] = secY[i];
826         secX3[i] = secX[i];
827         secY3[i] = secY[i];
828     } // end for i
829     //
830     // find starting and ending angles for all but cooling tube sections
831     secAngleStart[0] = 0.5 * ksecAngleSide13;
832     for(i = 0; i < ksecNRadii - 2; i++) {
833         tst = kFALSE;
834         for(j=0;j<ksecNCoolingTubeDips;j++) tst = (tst||i==ksecDipIndex[j]);
835         if (tst) continue;
836         tst = kFALSE;
837         for(j=0;j<ksecNCoolingTubeDips;j++) tst =(tst||(i+1)==ksecDipIndex[j]);
838         if (tst) j = i+2; else j = i+1;
839         AnglesForRoundedCorners(secX[i],secY[i],secR[i],secX[j],secY[j],
840                                 secR[j],t0,t1);
841         secAngleEnd[i]   = t0;
842         secAngleStart[j] = t1;
843         if(secR[i] > 0.0 && secR[j] > 0.0) {
844             if(secAngleStart[i] > secAngleEnd[i]) secAngleEnd[i] += 360.0;
845         } // end if(secR[i]>0.0 && secR[j]>0.0)
846         secAngleStart2[i] = secAngleStart[i];
847         secAngleEnd2[i]   = secAngleEnd[i];
848     } // end for i
849     secAngleEnd[ksecNRadii-2] = secAngleStart[ksecNRadii-2] +
850                    (secAngleEnd[ksecNRadii-5] - secAngleStart[ksecNRadii-5]);
851     if (secAngleEnd[ksecNRadii-2] < 0.0) secAngleEnd[ksecNRadii-2] += 360.0;
852     secAngleStart[ksecNRadii-1]  = secAngleEnd[ksecNRadii-2] - 180.0;
853     secAngleEnd[ksecNRadii-1]    = secAngleStart[0];
854     secAngleStart2[ksecNRadii-2] = secAngleStart[ksecNRadii-2];
855     secAngleEnd2[ksecNRadii-2]   = secAngleEnd[ksecNRadii-2];
856     secAngleStart2[ksecNRadii-1] = secAngleStart[ksecNRadii-1];
857     secAngleEnd2[ksecNRadii-1]   = secAngleEnd[ksecNRadii-1];
858     //
859     // find location of circle last rounded corner.
860     i = 0;
861     j = ksecNRadii - 2;
862     t0 = TanD(secAngleStart[i]-90.);
863     t1 = TanD(secAngleEnd[j]-90.);
864     t  = secY[i] - secY[j];
865     // NOTE: secR[i=0] < 0; secR[j=18] > 0; and secR[j+1=19] < 0
866     t += (-secR[i]+secR[j+1]) * SinD(secAngleStart[i]);
867     t -= (secR[j]-secR[j+1]) * SinD(secAngleEnd[j]);
868     t += t1 * secX[j] - t0*secX[i];
869     t += t1 * (secR[j] - secR[j+1]) * CosD(secAngleEnd[j]);
870     t -= t0 * (-secR[i]+secR[j+1]) * CosD(secAngleStart[i]);
871     secX[ksecNRadii-1] = t / (t1-t0);
872     secY[ksecNRadii-1] = TanD(90.0+0.5*ksecAngleSide13)*
873         (secX[ksecNRadii-1]-secX[0])+secY[0];
874     secX2[ksecNRadii-1] = secX[ksecNRadii-1];
875     secY2[ksecNRadii-1] = secY[ksecNRadii-1];
876     secX3[ksecNRadii-1] = secX[ksecNRadii-1];
877     secY3[ksecNRadii-1] = secY[ksecNRadii-1];
878      
879     // find location of cooling tube centers
880     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
881         j = ksecDipIndex[i];
882         x0 = secX[j-1] + TMath::Abs(secR[j-1]) * CosD(secAngleEnd[j-1]);
883         y0 = secY[j-1] + TMath::Abs(secR[j-1]) * SinD(secAngleEnd[j-1]);
884         x1 = secX[j+1] + TMath::Abs(secR[j+1]) * CosD(secAngleStart[j+1]);
885         y1 = secY[j+1] + TMath::Abs(secR[j+1]) * SinD(secAngleStart[j+1]);
886         t0 = TMath::Sqrt((x0-x1)*(x0-x1)+(y0-y1)*(y0-y1));
887         t  = secDip2[i] / t0;
888         a  = x0+(x1-x0) * t;
889         b  = y0+(y1-y0) * t;
890         if(i == 0) { 
891             // get location of tube center->Surface for locating
892             // this sector around the beam pipe.
893             // This needs to be double checked, but I need my notes for that.
894             // (Bjorn Nilsen)
895             xAAtubeCenter0 = x0 + (x1 - x0) * t * 0.5;
896             yAAtubeCenter0 = y0 + (y1 - y0) * t * 0.5;
897         }// end if i==0
898         if(a + b*(a - x0) / (b - y0) > 0.0) {
899             secX[j]  = a + TMath::Abs(y1-y0) * 2.0 * ksecDipRadii/t0;
900             secY[j]  = b - TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii,y1-y0) * (x1-x0)/t0;
901             secX2[j] = a + TMath::Abs(y1-y0) * ksecTl/t0;
902             secY2[j] = b - TMath::Sign(ksecTl,y1-y0) * (x1-x0) / t0;
903             secX3[j] = a + TMath::Abs(y1-y0) * 
904                        (2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY)/t0;
905             secY3[j] = b - TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY,
906                                        y1-y0)*(x1-x0)/t0;
907         } else {
908             secX[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*2.0*ksecDipRadii/t0;
909             secY[j] = b + TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii,y1-y0)*(x1-x0)/t0;
910             secX2[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*ksecTl/t0;
911             secY2[j] = b + TMath::Sign(ksecTl,y1-y0)*(x1-x0)/t0;
912             secX3[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*(2.0*ksecDipRadii-0.5*
913                                                   ksecCoolTubeFlatY)/t0;
914             secY3[j] = b + TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY,
915                                        y1-y0)*(x1-x0)/t0;
916         } // end if(a+b*(a-x0)/(b-y0)>0.0)
917           
918           // Set up Start and End angles to correspond to start/end of dips.
919         t1 = (secDip2[i]-TMath::Abs(secR[j])) / t0;
920         secAngleStart[j] =TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(y0+(y1-y0)*t1-secY[j],
921                                                         x0+(x1-x0)*t1-secX[j]);
922         if (secAngleStart[j]<0.0) secAngleStart[j] += 360.0;
923         secAngleStart2[j] = secAngleStart[j];
924         t1 = (secDip2[i]+TMath::Abs(secR[j]))/t0;
925         secAngleEnd[j] = TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(y0+(y1-y0)*t1-secY[j],
926                                                         x0+(x1-x0)*t1-secX[j]);
927         if (secAngleEnd[j]<0.0) secAngleEnd[j] += 360.0;
928         secAngleEnd2[j] = secAngleEnd[j];
929         if (secAngleEnd[j]>secAngleStart[j]) secAngleEnd[j] -= 360.0;
930         secR[j] = TMath::Sqrt(secR[j]*secR[j]+4.0*ksecDipRadii*ksecDipRadii);
931     } // end for i
932      
933     // Special cases
934     secAngleStart2[8] -= 360.;
935     secAngleStart2[11] -= 360.;
936
937     SPDsectorShape(ksecNRadii, secX, secY, secR, secAngleStart, secAngleEnd,
938                    ksecNPointsPerRadii, m, xp, yp);
939
940     //  Fix up dips to be square.
941     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
942         j = ksecDipIndex[i];
943         t = 0.5*ksecDipLength+ksecDipRadii;
944         t0 = TMath::RadToDeg()*TMath::ATan(2.0*ksecDipRadii/t);
945         t1 = secAngleEnd[j] + t0;
946         t0 = secAngleStart[j] - t0;
947         x0 = xp[j][1] = secX[j] + t*CosD(t0);
948         y0 = yp[j][1] = secY[j] + t*SinD(t0);
949         x1 = xp[j][ksecNPointsPerRadii-1] = secX[j] + t*CosD(t1);
950         y1 = yp[j][ksecNPointsPerRadii-1] = secY[j] + t*SinD(t1);
951         t0 = 1./((Double_t)(ksecNPointsPerRadii-2));
952         for(k = 2; k < ksecNPointsPerRadii - 1; k++) {
953             // extra points spread them out.
954             t = ((Double_t)(k-1)) * t0;
955             xp[j][k] = x0+(x1-x0) * t;
956             yp[j][k] = y0+(y1-y0) * t;
957         } // end for k
958         secAngleTurbo[i] = -TMath::RadToDeg() * TMath::ATan2(y1-y0, x1-x0);
959         if(GetDebug(3)) { 
960             AliInfo(
961                 Form("i=%d -- angle=%f -- x0,y0=(%f, %f) -- x1,y1=(%f, %f)",
962                      i, secAngleTurbo[i], x0, y0, x1, y1));
963         } // end if GetDebug(3)
964     } // end for i
965     sA0 = new TGeoXtru(2);
966     sA0->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector A0");
967     sA0->DefinePolygon(m, xpp, ypp);
968     sA0->DefineSection(0, -ksecDz);
969     sA0->DefineSection(1,  ksecDz);
970      
971     // store the edges of each XY segment which defines
972     // one of the plane zones where staves will have to be placed
973     fSPDsectorX0.Set(ksecNCoolingTubeDips);
974     fSPDsectorY0.Set(ksecNCoolingTubeDips);
975     fSPDsectorX1.Set(ksecNCoolingTubeDips);
976     fSPDsectorY1.Set(ksecNCoolingTubeDips);
977     Int_t ixy0, ixy1;
978     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
979         // Find index in xpp[] and ypp[] corresponding to where the
980         // SPD ladders are to be attached. Order them according to
981         // the ALICE numbering schema. Using array of indexes (+-1 for
982         // cooling tubes. For any "bend/dip/edge, there are 
983         // ksecNPointsPerRadii+1 points involved.
984         if(i == 0) j = 1;
985         else if (i == 1) j = 0;
986         else j = i;
987         ixy0 = (ksecDipIndex[j]-1)*(ksecNPointsPerRadii+1)+
988             (ksecNPointsPerRadii);
989         ixy1 = (ksecDipIndex[j]+1) * (ksecNPointsPerRadii+1);
990         fSPDsectorX0[i] = sA0->GetX(ixy0);
991         fSPDsectorY0[i] = sA0->GetY(ixy0);
992         fSPDsectorX1[i] = sA0->GetX(ixy1);
993         fSPDsectorY1[i] = sA0->GetY(ixy1);
994     } // end for i
995      
996     //printf("SectorA#%d ",0);
997     InsidePoint(xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],xpp[1],ypp[1],ksecCthick,
998                 xpp2[0],ypp2[0]);
999     for(i = 1; i < m - 1; i++) {
1000         j = i / (ksecNPointsPerRadii+1);
1001         //printf("SectorA#%d ",i);
1002         InsidePoint(xpp[i-1],ypp[i-1],xpp[i],ypp[i],xpp[i+1],ypp[i+1],
1003                     ksecCthick,xpp2[i],ypp2[i]);
1004     } // end for i
1005     //printf("SectorA#%d ",m);
1006     InsidePoint(xpp[m-2],ypp[m-2],xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],
1007                 ksecCthick,xpp2[m-1],ypp2[m-1]);
1008     // Fix center value of cooling tube dip and
1009     // find location of cooling tube centers
1010     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
1011         j = ksecDipIndex[i];
1012         x0 = xp2[j][1];
1013         y0 = yp2[j][1];
1014         x1 = xp2[j][ksecNPointsPerRadii-1];
1015         y1 = yp2[j][ksecNPointsPerRadii-1];
1016         t0 = TMath::Sqrt((x0-x1)*(x0-x1)+(y0-y1)*(y0-y1));
1017         t  = secDip2[i]/t0;
1018         for(k = 2; k < ksecNPointsPerRadii - 1; k++) {
1019             // extra points spread them out.
1020             t = ((Double_t)(k-1)) * t0;
1021             xp2[j][k] = x0+(x1-x0) * t;
1022             yp2[j][k] = y0+(y1-y0) * t;
1023         } // end for k
1024     } // end for i
1025     sA1 = new TGeoXtru(2);
1026     sA1->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector Air A1");
1027     sA1->DefinePolygon(m, xpp2, ypp2);
1028     sA1->DefineSection(0, -ksecDz);
1029     sA1->DefineSection(1,  ksecDz);
1030     //
1031     // Error in TGeoEltu. Semi-axis X must be < Semi-axis Y (?).
1032     sTA0 = new TGeoEltu("ITS SPD Cooling Tube TA0", 0.5 * ksecCoolTubeFlatY,
1033                         0.5 * ksecCoolTubeFlatX, ksecDz);
1034     sTA1 = new TGeoEltu("ITS SPD Cooling Tube coolant TA1", 
1035                         sTA0->GetA() - ksecCoolTubeThick,
1036                         sTA0->GetB()-ksecCoolTubeThick,ksecDz);
1037     SPDsectorShape(ksecNRadii,secX2,secY2,secR2,secAngleStart2,secAngleEnd2,
1038                    ksecNPointsPerRadii, m, xp, yp);
1039     sB0 = new TGeoXtru(2);
1040     sB0->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector End B0");
1041     sB0->DefinePolygon(m, xpp, ypp);
1042     sB0->DefineSection(0, ksecDz);
1043     sB0->DefineSection(1, ksecDz + ksecZEndLen);
1044
1045     //printf("SectorB#%d ",0);
1046     InsidePoint(xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],xpp[1],ypp[1],
1047                 ksecCthick2,xpp2[0],ypp2[0]);
1048     for(i = 1; i < m - 1; i++) {
1049         t = ksecCthick2;
1050         for(k = 0; k < ksecNCoolingTubeDips; k++)
1051             if((i/(ksecNPointsPerRadii+1))==ksecDipIndex[k])
1052                 if(!(ksecDipIndex[k]*(ksecNPointsPerRadii+1) == i ||
1053                      ksecDipIndex[k]*(ksecNPointsPerRadii+1) +
1054                      ksecNPointsPerRadii == i))
1055                     t = ksecRCoolOut-ksecRCoolIn;
1056         //printf("SectorB#%d ",i);
1057         InsidePoint(xpp[i-1],ypp[i-1],xpp[i],ypp[i],xpp[i+1],ypp[i+1],t,
1058                     xpp2[i],ypp2[i]);
1059     }// end for i
1060     //printf("SectorB#%d ",m);
1061     InsidePoint(xpp[m-2],ypp[m-2],xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],
1062                 ksecCthick2,xpp2[m-1],ypp2[m-1]);
1063     sB1 = new TGeoXtru(2);
1064     sB1->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector Air End B1");
1065     sB1->DefinePolygon(m, xpp2, ypp2);
1066     sB1->DefineSection(0,sB0->GetZ(0));
1067     sB1->DefineSection(1,sB0->GetZ(1)-ksecCthick2);
1068     const Double_t kspdEndHoleRadius1=5.698*fgkmm;
1069     const Double_t kspdEndHoleRadius2=2.336*fgkmm;
1070     const Double_t kspdEndHoleDisplacement=6.29*fgkmm;
1071     k = (m-1)/4;
1072     for(i=0;i<=k;i++){
1073         t= ((Double_t)i)/((Double_t)(k));
1074         if(!CFHolePoints(t,kspdEndHoleRadius1,kspdEndHoleRadius2,
1075                          kspdEndHoleDisplacement,xpp2[i],ypp2[i])){
1076             Warning("CarbonFiberSector","CFHolePoints failed "
1077                     "i=%d m=%d k=%d t=%e",i,m,k,t);
1078         } // end if
1079         // simitry in each quadrant.
1080         xpp2[2*k-i] = -xpp2[i];
1081         ypp2[2*k-i] =  ypp2[i];
1082         xpp2[2*k+i] = -xpp2[i];
1083         ypp2[2*k+i] = -ypp2[i];
1084         xpp2[4*k-i] =  xpp2[i];
1085         ypp2[4*k-i] = -ypp2[i];
1086     }// end for i
1087     //xpp2[m-1] = xpp2[0]; // begining point in
1088     //ypp2[m-1] = ypp2[0]; // comment with end point
1089     sB2 = new TGeoXtru(2);
1090     sB2->SetName("ITS SPD Hole in Carbon fiber support End plate");
1091     sB2->DefinePolygon(4*k, xpp2, ypp2);
1092     sB2->DefineSection(0,sB1->GetZ(1));
1093     sB2->DefineSection(1,sB0->GetZ(1));
1094     // SPD sector mount blocks
1095     const Double_t kMountBlock[3] = {0.5*(1.8-0.2)*fgkmm,0.5*22.0*fgkmm,
1096                                      0.5*45.0*fgkmm};
1097     sB3 = new TGeoBBox((Double_t*)kMountBlock);
1098     // SPD sector cooling tubes
1099     sTB0 = new TGeoTube("ITS SPD Cooling Tube End TB0", 0.0,
1100                    0.5*ksecCoolTubeROuter,0.5*(sB0->GetZ(1)-sB0->GetZ(0)));
1101     sTB1 = new TGeoTube("ITS SPD Cooling Tube End coolant TB0", 0.0,
1102                         sTB0->GetRmax() - ksecCoolTubeThick,sTB0->GetDz());
1103     //
1104     if(GetDebug(3)) {
1105         if(medSPDcf) medSPDcf->Dump(); else AliInfo("medSPDcf = 0");
1106         if(medSPDss) medSPDss->Dump(); else AliInfo("medSPDss = 0");
1107         if(medSPDair) medSPDair->Dump(); else AliInfo("medSPDAir = 0");
1108         if(medSPDcoolfl) medSPDcoolfl->Dump();else AliInfo("medSPDcoolfl = 0");
1109         sA0->InspectShape();
1110         sA1->InspectShape();
1111         sB0->InspectShape();
1112         sB1->InspectShape();
1113         sB2->InspectShape();
1114     } // end if(GetDebug(3))
1115      
1116     // create the assembly of the support and place staves on it
1117     TGeoVolumeAssembly *vM0 = new TGeoVolumeAssembly(
1118                                          "ITSSPDSensitiveVirtualvolumeM0");
1119     StavesInSector(vM0);
1120     // create other volumes with some graphical settings
1121     TGeoVolume *vA0 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorA0",
1122                                      sA0, medSPDcf);
1123     vA0->SetVisibility(kTRUE);
1124     vA0->SetLineColor(4); // Blue
1125     vA0->SetLineWidth(1);
1126     vA0->SetFillColor(vA0->GetLineColor());
1127     vA0->SetFillStyle(4010); // 10% transparent
1128     TGeoVolume *vA1 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorAirA1",
1129                                      sA1, medSPDair);
1130     vA1->SetVisibility(kTRUE);
1131     vA1->SetLineColor(7); // light Blue
1132     vA1->SetLineWidth(1);
1133     vA1->SetFillColor(vA1->GetLineColor());
1134     vA1->SetFillStyle(4090); // 90% transparent
1135     TGeoVolume *vTA0 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeTA0", sTA0, medSPDss);
1136     vTA0->SetVisibility(kTRUE);
1137     vTA0->SetLineColor(15); // gray
1138     vTA0->SetLineWidth(1);
1139     vTA0->SetFillColor(vTA0->GetLineColor());
1140     vTA0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1141     TGeoVolume *vTA1 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeFluidTA1",
1142                                       sTA1, medSPDcoolfl);
1143     vTA1->SetVisibility(kTRUE);
1144     vTA1->SetLineColor(6); // Purple
1145     vTA1->SetLineWidth(1);
1146     vTA1->SetFillColor(vTA1->GetLineColor());
1147     vTA1->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1148     TGeoVolume *vB0 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndB0",
1149                                      sB0, medSPDcf);
1150     vB0->SetVisibility(kTRUE);
1151     vB0->SetLineColor(1); // Black
1152     vB0->SetLineWidth(1);
1153     vB0->SetFillColor(vB0->GetLineColor());
1154     vB0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1155     TGeoVolume *vB1 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndAirB1",
1156                                      sB1, medSPDair);
1157     vB1->SetVisibility(kTRUE);
1158     vB1->SetLineColor(0); // white
1159     vB1->SetLineWidth(1);
1160     vB1->SetFillColor(vB1->GetLineColor());
1161     vB1->SetFillStyle(4100); // 100% transparent
1162     TGeoVolume *vB2 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndAirB2",
1163                                      sB2, medSPDair);
1164     vB2->SetVisibility(kTRUE);
1165     vB2->SetLineColor(0); // white
1166     vB2->SetLineWidth(1);
1167     vB2->SetFillColor(vB2->GetLineColor());
1168     vB2->SetFillStyle(4100); // 100% transparent
1169     TGeoVolume *vB3 = new TGeoVolume(
1170         "ITSSPDCarbonFiberSupportSectorMountBlockB3",sB3, medSPDcf);
1171     vB3->SetVisibility(kTRUE);
1172     vB3->SetLineColor(1); // Black
1173     vB3->SetLineWidth(1);
1174     vB3->SetFillColor(vB3->GetLineColor());
1175     vB3->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1176     TGeoVolume *vTB0 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeEndTB0",sTB0,medSPDss);
1177     vTB0->SetVisibility(kTRUE);
1178     vTB0->SetLineColor(15); // gray
1179     vTB0->SetLineWidth(1);
1180     vTB0->SetFillColor(vTB0->GetLineColor());
1181     vTB0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1182     TGeoVolume *vTB1 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeEndFluidTB1",sTB1,
1183                                       medSPDcoolfl);
1184     vTB1->SetVisibility(kTRUE);
1185     vTB1->SetLineColor(7); // light blue
1186     vTB1->SetLineWidth(1);
1187     vTB1->SetFillColor(vTB1->GetLineColor());
1188     vTB1->SetFillStyle(4050); // 0% transparent
1189      
1190     // add volumes to mother container passed as argument of this method
1191     moth->AddNode(vM0,1,0); // Add virtual volume to mother
1192     vA0->AddNode(vA1,1,0); // Put air inside carbon fiber.
1193     vB0->AddNode(vB1,1,0); // Put air inside carbon fiber ends.
1194     vB0->AddNode(vB2,1,0); // Put air wholes inside carbon fiber ends
1195     vTA0->AddNode(vTA1,1,0); // Put cooling liquid indide tube middel.
1196     vTB0->AddNode(vTB1,1,0); // Put cooling liquid inside tube end.
1197     Double_t tubeEndLocal[3]={0.0,0.0,sTA0->GetDz()};
1198     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
1199         x0 = secX3[ksecDipIndex[i]];
1200         y0 = secY3[ksecDipIndex[i]];
1201         t = 90.0 - secAngleTurbo[i];
1202         trans = new TGeoTranslation("",x0,y0,0.5*(sB1->GetZ(0)+sB1->GetZ(1)));
1203         vB1->AddNode(vTB0, i+1, trans);
1204         // Find location of tube ends for later use.
1205         trans->LocalToMaster(tubeEndLocal,fTubeEndSector[0][0][i]);
1206         rot = new TGeoRotation("", 0.0, 0.0, t);
1207         rotrans = new TGeoCombiTrans("", x0, y0, 0.0, rot);
1208         vM0->AddNode(vTA0, i+1, rotrans);
1209     } // end for i
1210     vM0->AddNode(vA0, 1, 0);
1211     vM0->AddNode(vB0, 1, 0);
1212     // Reflection.
1213     rot = new TGeoRotation("", 90., 0., 90., 90., 180., 0.);
1214     vM0->AddNode(vB0,2,rot);
1215     // Find location of tube ends for later use.
1216     for(i=0;i<ksecNCoolingTubeDips;i++) rot->LocalToMaster(
1217                             fTubeEndSector[0][0][i],fTubeEndSector[0][1][i]);
1218     // left side
1219     t = -TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(
1220                                    sB0->GetX(0)-sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1),
1221                                    sB0->GetY(0)-sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1));
1222     rot = new TGeoRotation("",t,0.0,0.0);// z axis rotation
1223     x0 = 0.5*(sB0->GetX(0)+sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1))+
1224         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1225     y0 = 0.5*(sB0->GetY(0)+sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1))+
1226         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1227     z0 = sB0->GetZ(0)+sB3->GetDZ();
1228     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,z0,rot);
1229     vM0->AddNode(vB3,1,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1230     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,-z0,rot);
1231     vM0->AddNode(vB3,2,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1232     /*
1233     j = 0; // right side, find point with largest x value
1234     x1 = sB0->GetX(0);
1235     for(i=1;i<sB0->GetNvert();i++)if(sB0->GetX(i)>x1) {j=i;x1=sB0->GetX(i);}
1236     j--; // Too big by 1
1237     //t = -TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(
1238     //                               sB0->GetX(j)-sB0->GetX(j-1),
1239     //                               sB0->GetY(j)-sB0->GetY(j-1));
1240     */
1241     t *= -1.0;
1242     rot = new TGeoRotation("",t,0.0,0.0); // z axis rotation
1243     /*  // this way gets correct orientation but wrong "height"
1244     x0 = 0.5*(sB0->GetX(j)+sB0->GetX(j-1))+
1245         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1246     y0 = 0.5*(sB0->GetY(j)+sB0->GetY(j-1))+
1247         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1248     z0 = sB0->GetZ(0)+sB3->GetDZ();
1249     */ // I don't understand the need for this factor 3.5.
1250     // posibly the SPD sector as coded isn't symetric which the
1251     // plans would suggest.
1252     x0 = -0.5*(sB0->GetX(0)+sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1))-3.5*
1253         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1254     y0 = 0.5*(sB0->GetY(0)+sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1))-3.5*
1255         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1256     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,z0,rot);
1257     vM0->AddNode(vB3,3,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1258     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,-z0,rot);
1259     vM0->AddNode(vB3,4,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1260     if(GetDebug(3)){
1261         vM0->PrintNodes();
1262         vA0->PrintNodes();
1263         vA1->PrintNodes();
1264         vB0->PrintNodes();
1265         vB1->PrintNodes();
1266         vB2->PrintNodes();
1267         vB3->PrintNodes();
1268         vTA0->PrintNodes();
1269         vTA1->PrintNodes();
1270         vTB0->PrintNodes();
1271         vTB1->PrintNodes();
1272     } // end if(GetDebug(3))
1273 }
1274 //______________________________________________________________________
1275 Bool_t AliITSv11GeometrySPD::CFHolePoints(Double_t s,Double_t r1,
1276                    Double_t r2,Double_t l,Double_t &x,Double_t &y) const
1277 {
1278     //
1279     // Step along arck a distancs ds and compute boundry of
1280     // two holes (radius r1 and r2) a distance l apart (along
1281     // x-axis).
1282     // Inputs:
1283     //   Double_t s   fractional Distance along arcs [0-1]
1284     //                where 0-> alpha=beta=0, 1-> alpha=90 degrees.
1285     //   Double_t r1  radius at center circle
1286     //   Double_t r2  radius of displaced circle
1287     //   Double_t l   Distance displaced circle is displaces (x-axis)
1288     // Output:
1289     //   Double_t x   x coordinate along double circle.
1290     //   Double_t y   y coordinate along double circle.
1291     // Return:
1292     //   logical, kFALSE if an error
1293     //
1294     Double_t alpha,beta;
1295     Double_t ac,bc,scb,sca,t,alphac,betac; // at intersection of two circles
1296
1297     x=y=0.0;
1298     ac = r1*r1-l*l-r2*r2;
1299     bc = 2.*l*r2;
1300     if(bc==0.0) {printf("bc=0 l=%e r2=%e\n",l,r2);return kFALSE;}
1301     betac = TMath::ACos(ac/bc);
1302     alphac = TMath::Sqrt(bc*bc-ac*ac)/(2.*l*r1);
1303     scb = r2*betac;
1304     sca = r1*alphac;
1305     t = r1*0.5*TMath::Pi() - sca + scb;
1306     if(s<= scb/t){
1307         beta = s*t/r2;
1308         x = r2*TMath::Cos(beta) + l;
1309         y = r2*TMath::Sin(beta);
1310         //printf("betac=%e scb=%e t=%e s=%e beta=%e x=%e y=%e\n",
1311         //       betac,scb,t,s,beta,x,y);
1312         return kTRUE;
1313     }else{
1314         beta = (s*t-scb+sca)/(r1*0.5*TMath::Pi());
1315         alpha = beta*0.5*TMath::Pi();
1316         x = r1*TMath::Cos(alpha);
1317         y = r1*TMath::Sin(alpha);
1318         //printf("alphac=%e sca=%e t=%e s=%e beta=%e alpha=%e x=%e y=%e\n",
1319         //       alphac,sca,t,s,beta,alpha,x,y);
1320         return kTRUE;
1321     } // end if
1322     return kFALSE;
1323 }
1324 //______________________________________________________________________
1325 Bool_t AliITSv11GeometrySPD::GetSectorMountingPoints(Int_t index,Double_t &x0,
1326                               Double_t &y0, Double_t &x1, Double_t &y1) const
1327 {
1328     //
1329     // Returns the edges of the straight borders in the SPD sector shape,
1330     // which are used to mount staves on them.
1331     // Coordinate system is that of the carbon fiber sector volume.
1332     // ---
1333     // Index numbering is as follows:
1334     //                         /5
1335     //                        /\/4
1336     //                      1\   \/3
1337     //                      0|___\/2
1338     // ---
1339     // Arguments [the ones passed by reference contain output values]:
1340     //    Int_t    index   --> location index according to above scheme [0-5]
1341     //    Double_t &x0     --> (by ref) x0 location or the ladder sector [cm]
1342     //    Double_t &y0     --> (by ref) y0 location of the ladder sector [cm]
1343     //    Double_t &x1     --> (by ref) x1 location or the ladder sector [cm]
1344     //    Double_t &y1     --> (by ref) y1 location of the ladder sector [cm]
1345     //    TGeoManager *mgr --> The TGeo builder
1346     // ---
1347     // The location is described by a line going from (x0, y0) to (x1, y1)
1348     // ---
1349     // Returns kTRUE if no problems encountered.
1350     // Returns kFALSE if a problem was encountered (e.g.: shape not found).
1351     // 
1352     Int_t isize = fSPDsectorX0.GetSize();
1353
1354     x0 = x1 = y0 = y1 = 0.0;
1355     if(index < 0 || index > isize) {
1356         AliError(Form("index = %d: allowed 0 --> %", index, isize));
1357         return kFALSE;
1358     } // end if(index<0||index>isize)
1359     x0 = fSPDsectorX0[index];
1360     x1 = fSPDsectorX1[index];
1361     y0 = fSPDsectorY0[index];
1362     y1 = fSPDsectorY1[index];
1363     return kTRUE;
1364 }
1365 //______________________________________________________________________
1366 void AliITSv11GeometrySPD::SPDsectorShape(Int_t n,const Double_t *xc, 
1367                               const Double_t *yc,  const Double_t *r,
1368                               const Double_t *ths, const Double_t *the, 
1369                       Int_t npr, Int_t &m, Double_t **xp, Double_t **yp) const
1370 {
1371     //
1372     // Code to compute the points that make up the shape of the SPD
1373     // Carbon fiber support sections
1374     // Inputs:
1375     //   Int_t n        size of arrays xc,yc, and r.
1376     //   Double_t *xc   array of x values for radii centers.
1377     //   Double_t *yc   array of y values for radii centers.
1378     //   Double_t *r    array of signed radii values.
1379     //   Double_t *ths  array of starting angles [degrees].
1380     //   Double_t *the  array of ending angles [degrees].
1381     //   Int_t     npr  the number of lines segments to aproximate the arc.
1382     // Outputs (arguments passed by reference):
1383     //   Int_t       m    the number of enetries in the arrays *xp[npr+1] 
1384     //                    and *yp[npr+1].
1385     //   Double_t **xp    array of x coordinate values of the line segments
1386     //                    which make up the SPD support sector shape.
1387     //   Double_t **yp    array of y coordinate values of the line segments
1388     //                    which make up the SPD support sector shape.
1389     //
1390     Int_t    i, k;
1391     Double_t t, t0, t1;
1392
1393     m = n*(npr + 1);
1394     if(GetDebug(2)) {
1395         cout <<"  X    \t  Y  \t  R  \t  S  \t  E" << m << endl;
1396         for(i = 0; i < n; i++) {
1397             cout << "{"    << xc[i] << ", ";
1398             cout << yc[i]  << ", ";
1399             cout << r[i]   << ", ";
1400             cout << ths[i] << ", ";
1401             cout << the[i] << "}, " << endl;
1402         } // end for i
1403     } // end if(GetDebug(2))
1404     if (GetDebug(3)) cout << "Double_t sA0 = [" << n*(npr+1)+1<<"][";
1405     if (GetDebug(4)) cout << "3] {";
1406     else if(GetDebug(3)) cout <<"2] {";
1407     t0 = (Double_t)npr;
1408     for(i = 0; i < n; i++) {
1409         t1 = (the[i] - ths[i]) / t0;
1410         if(GetDebug(5)) cout << "t1 = " << t1 << endl;
1411         for(k = 0; k <= npr; k++) {
1412             t = ths[i] + ((Double_t)k) * t1;
1413             xp[i][k] = TMath::Abs(r[i]) * CosD(t) + xc[i];
1414             yp[i][k] = TMath::Abs(r[i]) * SinD(t) + yc[i];
1415             if(GetDebug(3)) {
1416                 cout << "{" << xp[i][k] << "," << yp[i][k];
1417                 if (GetDebug(4)) cout << "," << t;
1418                 cout << "},";
1419             } // end if GetDebug
1420         } // end for k
1421         if(GetDebug(3)) cout << endl;
1422     } // end of i
1423     if(GetDebug(3)) cout << "{"  << xp[0][0] << ", " << yp[0][0];
1424     if(GetDebug(4)) cout << ","  << ths[0];
1425     if(GetDebug(3)) cout << "}}" << endl;
1426 }
1427 //______________________________________________________________________
1428 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateLadder(Int_t layer,TArrayD &sizes,
1429                                                TGeoManager *mgr) const
1430 {
1431     //
1432     // Creates the "ladder" = silicon sensor + 5 chips.
1433     // Returns a TGeoVolume containing the following components:
1434     //  - the sensor (TGeoBBox), whose name depends on the layer
1435     //  - 5 identical chips (TGeoBBox)
1436     //  - a guard ring around the sensor (subtraction of TGeoBBoxes),
1437     //    which is separated from the rest of sensor because it is not
1438     //    a sensitive part
1439     //  - bump bondings (TGeoBBox stripes for the whole width of the
1440     //    sensor, one per column).
1441     // ---
1442     // Arguments:
1443     //  1 - the owner layer (MUST be 1 or 2 or a fatal error is raised)
1444     //  2 - a TArrayD passed by reference, which will contain relevant
1445     //      dimensions related to this object:
1446     //      size[0] = 'thickness' (the smallest dimension)
1447     //      size[1] = 'length' (the direction along the ALICE Z axis)
1448     //      size[2] = 'width' (extension in the direction perp. to the 
1449     //                         above ones)
1450     //  3 - the used TGeoManager
1451
1452     // ** CRITICAL CHECK **     
1453     // layer number can be ONLY 1 or 2
1454     if (layer != 1 && layer != 2) AliFatal("Layer number MUST be 1 or 2");
1455
1456     // ** MEDIA **
1457     TGeoMedium *medAir       = GetMedium("AIR$",mgr);
1458     TGeoMedium *medSPDSiChip = GetMedium("SPD SI CHIP$",mgr); // SPD SI CHIP
1459     TGeoMedium *medSi        = GetMedium("SI$",mgr);
1460     TGeoMedium *medBumpBond  = GetMedium("COPPER$",mgr);  // ??? BumpBond
1461     
1462     // ** SIZES **      
1463     Double_t chipThickness  = fgkmm *  0.150;
1464     Double_t chipWidth      = fgkmm * 15.950;
1465     Double_t chipLength     = fgkmm * 13.600;
1466     Double_t chipSpacing    = fgkmm *  0.400; // separation of chips along Z
1467     Double_t sensThickness  = fgkmm *  0.200;
1468     Double_t sensLength     = fgkmm * 69.600;
1469     Double_t sensWidth      = fgkmm * 12.800;
1470     Double_t guardRingWidth = fgkmm *  0.560; // a border of this thickness 
1471                                               // all around the sensor
1472     Double_t bbLength       = fgkmm * 0.042;
1473     Double_t bbWidth        = sensWidth;
1474     Double_t bbThickness    = fgkmm * 0.012;
1475     Double_t bbPos          = 0.080;  // Z position w.r. to left pixel edge
1476     // compute the size of the container volume which
1477     // will also be returned in the referenced TArrayD;
1478     // for readability, they are linked by reference to a more meaningful name
1479     sizes.Set(3);
1480     Double_t &thickness = sizes[0];
1481     Double_t &length = sizes[1];
1482     Double_t &width = sizes[2];
1483     // the container is a box which exactly enclose all the stuff;
1484     width = chipWidth;
1485     length = sensLength + 2.0*guardRingWidth;
1486     thickness = sensThickness + chipThickness + bbThickness;
1487
1488     // ** VOLUMES **
1489     // While creating this volume, since it is a sensitive volume,
1490     // we must respect some standard criteria for its local reference frame.
1491     // Local X must correspond to x coordinate of the sensitive volume:
1492     // this means that we are going to create the container with a local 
1493     // reference system that is **not** in the middle of the box.
1494     // This is accomplished by calling the shape constructor with an 
1495     // additional option ('originShift'):
1496     Double_t xSens = 0.5 * (width - sensWidth - 2.0*guardRingWidth);
1497     Double_t originShift[3] = {-xSens, 0., 0.};
1498     TGeoBBox *shapeContainer = new TGeoBBox(0.5*width,0.5*thickness,
1499                                             0.5*length,originShift);
1500     // then the volume is made of air, and using this shape
1501     TGeoVolume *container = new TGeoVolume(Form("ITSSPDlay%d-Ladder",layer),
1502                                            shapeContainer, medAir);
1503     // the chip is a common box
1504     TGeoVolume *volChip = mgr->MakeBox("ITSSPDchip",medSPDSiChip,
1505                               0.5*chipWidth,0.5*chipThickness,0.5*chipLength);
1506     // the sensor as well
1507     TGeoVolume *volSens = mgr->MakeBox(GetSenstiveVolumeName(layer),medSi,
1508                              0.5*sensWidth,0.5*sensThickness,0.5*sensLength);
1509     // the guard ring shape is the subtraction of two boxes with the 
1510     // same center.
1511     TGeoBBox  *shIn = new TGeoBBox(0.5*sensWidth,sensThickness,0.5*sensLength);
1512     TGeoBBox  *shOut = new TGeoBBox(0.5*sensWidth+guardRingWidth,
1513                               0.5*sensThickness,0.5*sensLength+guardRingWidth);
1514     shIn->SetName("ITSSPDinnerBox");
1515     shOut->SetName("ITSSPDouterBox");
1516     TGeoCompositeShape *shBorder = new TGeoCompositeShape(
1517       "ITSSPDgaurdRingBorder",Form("%s-%s",shOut->GetName(),shIn->GetName()));
1518     TGeoVolume *volBorder = new TGeoVolume("ITSSPDgaurdRing",shBorder,medSi);
1519     // bump bonds for one whole column
1520     TGeoVolume *volBB = mgr->MakeBox("ITSSPDbb",medBumpBond,0.5*bbWidth,
1521                                      0.5*bbThickness,0.5*bbLength);
1522     // set colors of all objects for visualization
1523     volSens->SetLineColor(kYellow + 1);
1524     volChip->SetLineColor(kGreen);
1525     volBorder->SetLineColor(kYellow + 3);
1526     volBB->SetLineColor(kGray);
1527
1528     // ** MOVEMENTS **
1529     // sensor is translated along thickness (X) and width (Y)
1530     Double_t ySens = 0.5 * (thickness - sensThickness);
1531     Double_t zSens = 0.0;
1532     // we want that the x of the ladder is the same as the one of 
1533     // its sensitive volume
1534     TGeoTranslation *trSens = new TGeoTranslation(0.0, ySens, zSens);
1535     // bump bonds are translated along all axes:
1536     // keep same Y used for sensors, but change the Z
1537     TGeoTranslation *trBB[160];
1538     Double_t x =  0.0;
1539     Double_t y =  0.5 * (thickness - bbThickness) - sensThickness;
1540     Double_t z = -0.5 * sensLength + guardRingWidth + fgkmm*0.425 - bbPos;
1541     Int_t i;
1542     for (i = 0; i < 160; i++) {
1543         trBB[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1544         switch(i) {
1545         case  31:case  63:case  95:case 127:
1546             z += fgkmm * 0.625 + fgkmm * 0.2;
1547             break;
1548         default:
1549             z += fgkmm * 0.425;
1550         } // end switch
1551     } // end for i
1552     // the chips are translated along the length (Z) and thickness (X)
1553     TGeoTranslation *trChip[5] = {0, 0, 0, 0, 0};
1554     x = -xSens;
1555     y = 0.5 * (chipThickness - thickness);
1556     z = 0.0;
1557     for (i = 0; i < 5; i++) {
1558         z = -0.5*length + guardRingWidth 
1559             + (Double_t)i*chipSpacing + ((Double_t)(i) + 0.5)*chipLength;
1560         trChip[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1561     } // end ofr i
1562     
1563     // add nodes to container
1564     container->AddNode(volSens, 1, trSens);
1565     container->AddNode(volBorder, 1, trSens);
1566     for (i = 0; i < 160; i++) container->AddNode(volBB,i+1,trBB[i]);
1567     for (i = 0; i < 5; i++) container->AddNode(volChip,i+3,trChip[i]);
1568     // return the container
1569     return container;
1570 }
1571 //______________________________________________________________________
1572 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateClip(TArrayD &sizes,Bool_t isDummy,
1573                                              TGeoManager *mgr) const
1574 {
1575     //
1576     // Creates the carbon fiber clips which are added to the central ladders.
1577     // They have a complicated shape which is approximated by a TGeoXtru
1578     // Implementation of a single clip over an half-stave.
1579     // It has a complicated shape which is approximated to a section like this:
1580     //   
1581     //     6
1582     //     /\   .
1583     //  7 //\\  5
1584     //    / 1\\___________________4
1585     //   0    \___________________
1586     //        2                   3
1587     // with a finite thickness for all the shape 
1588     // Its local reference frame is such that point A corresponds to origin.
1589     // 
1590     Double_t fullLength      = fgkmm * 12.6;    // = x4 - x0
1591     Double_t flatLength      = fgkmm *  5.4;    // = x4 - x3
1592     Double_t inclLongLength  = fgkmm *  5.0;    // = 5-6
1593     Double_t inclShortLength = fgkmm *  2.0;    // = 6-7
1594     Double_t fullHeight      = fgkmm *  2.8;    // = y6 - y3
1595     Double_t thickness       = fgkmm *  0.2;    // thickness
1596     Double_t totalLength     = fgkmm * 52.0;    // total length in Z
1597     Double_t holeSize        = fgkmm *  4.0;    // dimension of cubic 
1598                                                 // hole inserted for pt1000
1599     Double_t angle1          = 27.0;            // supplementary of angle DCB
1600     Double_t angle2;                            // angle DCB
1601     Double_t angle3;                            // angle of GH with vertical
1602  
1603     angle2 = 0.5 * (180.0 - angle1);
1604     angle3 = 90.0 - TMath::ACos(fullLength - flatLength - 
1605                                 inclLongLength*TMath::Cos(angle1)) * 
1606                                 TMath::RadToDeg();
1607     angle1 *= TMath::DegToRad();
1608     angle2 *= TMath::DegToRad();
1609     angle3 *= TMath::DegToRad();
1610
1611     Double_t x[8], y[8];
1612  
1613     x[0] =  0.0;
1614     x[1] = x[0] + fullLength - flatLength - inclLongLength*TMath::Cos(angle1);
1615     x[2] = x[0] + fullLength - flatLength;
1616     x[3] = x[0] + fullLength;
1617     x[4] = x[3];
1618     x[5] = x[4] - flatLength + thickness * TMath::Cos(angle2);
1619     x[6] = x[1];
1620     x[7] = x[0];
1621  
1622     y[0] = 0.0;
1623     y[1] = y[0] + inclShortLength * TMath::Cos(angle3);
1624     y[2] = y[1] - inclLongLength * TMath::Sin(angle1);
1625     y[3] = y[2];
1626     y[4] = y[3] + thickness;
1627     y[5] = y[4];
1628     y[6] = y[1] + thickness;
1629     y[7] = y[0] + thickness;
1630  
1631     sizes.Set(7);
1632     sizes[0] = totalLength;
1633     sizes[1] = fullHeight;
1634     sizes[2] = y[2];
1635     sizes[3] = y[6];
1636     sizes[4] = x[0];
1637     sizes[5] = x[3];
1638     sizes[6] = x[2];
1639
1640     if(isDummy){// use this argument when on ewant just the
1641                 // positions without create any volume
1642         return NULL;
1643     } // end if isDummy
1644
1645     TGeoXtru *shClip = new TGeoXtru(2);
1646     shClip->SetName("ITSSPDshclip");
1647     shClip->DefinePolygon(8, x, y);
1648     shClip->DefineSection(0, -0.5*totalLength, 0., 0., 1.0);
1649     shClip->DefineSection(1,  0.5*totalLength, 0., 0., 1.0);
1650  
1651     TGeoBBox *shHole = new TGeoBBox("ITSSPDSHClipHole",0.5*holeSize,
1652                                     0.5*holeSize,0.5*holeSize);
1653     TGeoTranslation *tr1 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole1",x[2],0.0,
1654                                                fgkmm*14.);
1655     TGeoTranslation *tr2 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole2",x[2],0.0,
1656                                                0.0);
1657     TGeoTranslation *tr3 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole3",x[2],0.0,
1658                                                -fgkmm*14.);
1659     tr1->RegisterYourself();
1660     tr2->RegisterYourself();
1661     tr3->RegisterYourself();
1662
1663     //TString strExpr("ITSSPDshclip-(");
1664     TString strExpr(shClip->GetName());
1665     strExpr.Append("-(");
1666     strExpr.Append(Form("%s:%s+", shHole->GetName(), tr1->GetName()));
1667     strExpr.Append(Form("%s:%s+", shHole->GetName(), tr2->GetName()));
1668     strExpr.Append(Form("%s:%s)", shHole->GetName(), tr3->GetName()));
1669     TGeoCompositeShape *shClipHole = new TGeoCompositeShape(
1670         "ITSSPDSHClipHoles",strExpr.Data());
1671
1672     TGeoMedium *mat = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
1673     TGeoVolume *vClip = new TGeoVolume("ITSSPDclip", shClipHole, mat);
1674     vClip->SetLineColor(kGray + 2);
1675     return vClip;
1676 }//______________________________________________________________________
1677 TGeoCompositeShape* AliITSv11GeometrySPD::CreateGroundingFoilShape
1678                        (Int_t itype,Double_t &length,Double_t &width,
1679                         Double_t thickness,TArrayD &sizes)
1680 {
1681     //
1682     // Creates the typical composite shape of the grounding foil: 
1683     // 
1684     //  +---------------------------------------------------------+
1685     //  |                         5           6      9            |
1686     //  |                         +-----------+      +------------+ 10
1687     //  |             O           |           |      |
1688     //  |                 3 /-----+ 4         +------+
1689     //  |     1            /                 7        8
1690     //  |      /----------/
1691     //  +-----/                2                                  +
1692     //       0
1693     //       Z                                                    + 11
1694     //
1695     // This shape is used 4 times: two layers of glue, one in kapton 
1696     // and one in aluminum, taking into account that the aliminum 
1697     // layer has small differences in the size of some parts.
1698     // ---
1699     // In order to overcome problems apparently due to a large number 
1700     // of points, the shape creation is done according the following 
1701     // steps:
1702     //    1) a TGeoBBox is created with a size right enough to contain 
1703     //       the whole shape (0-1-X-13)
1704     //    2) holes are defined as other TGeoBBox which are subtracted 
1705     //       from the main shape
1706     //    3) a TGeoXtru is defined connecting the points (0-->11-->0) 
1707     //       and is also subtracted from the main shape
1708     // ---
1709     // The argument ("type") is used to choose between all these 
1710     // possibilities:
1711     //   - type = 0 --> kapton layer
1712     //   - type = 1 --> aluminum layer
1713     //   - type = 2 --> glue layer between support and GF
1714     //   - type = 3 --> glue layer between GF and ladders
1715     // Returns: a TGeoCompositeShape which will then be used to shape 
1716     // several volumes. Since TGeoXtru is used, the local reference 
1717     // frame of this object has X horizontal and Y vertical w.r to
1718     // the shape drawn above, and Z axis going perpendicularly to the screen.
1719     // This is not the correct reference for the half stave, for which 
1720     // the "long" dimension is Z and the "short" is X, while Y goes in 
1721     // the direction of thickness. This will imply some rotations when 
1722     // using the volumes created with this shape.
1723         
1724     // suffix to differentiate names
1725     Char_t type[10];
1726     
1727     // size of the virtual box containing exactly this volume
1728     length = fgkmm * 243.18;
1729     width  = fgkmm *  15.95;
1730     if (itype == 1) {
1731         length -= fgkmm * 0.4;
1732         width  -= fgkmm * 0.4;
1733     } // end if itype==1
1734     switch (itype) {
1735     case 0:
1736         sprintf(type,"Kap");
1737         break;
1738     case 1:
1739         sprintf(type,"Alu");
1740         break;
1741     case 2:
1742         sprintf(type,"Glue1");
1743         break;
1744     case 3:
1745         sprintf(type,"Glue2");
1746         break;
1747     }
1748     // we divide the shape in several slices along the horizontal 
1749     // direction (local X) here we define define the length of all 
1750     // sectors (from leftmost to rightmost)
1751     Int_t i;
1752     Double_t sliceLength[] = { 140.71,  2.48,  26.78,   4.00,
1753                                 10.00, 24.40,  10.00,  24.81 };
1754     for (i = 0; i < 8; i++) sliceLength[i] *= fgkmm;
1755     if (itype == 1) {
1756         sliceLength[0] -= fgkmm * 0.2;
1757         sliceLength[4] -= fgkmm * 0.2;
1758         sliceLength[5] += fgkmm * 0.4;
1759         sliceLength[6] -= fgkmm * 0.4;
1760     } // end if itype ==1
1761         
1762     // as shown in the drawing, we have four different widths 
1763     // (along local Y) in this shape:
1764     Double_t widthMax  = fgkmm * 15.95;
1765     Double_t widthMed1 = fgkmm * 15.00;
1766     Double_t widthMed2 = fgkmm * 11.00;
1767     Double_t widthMin  = fgkmm *  4.40;
1768     if (itype == 1) {
1769         widthMax  -= fgkmm * 0.4;
1770         widthMed1 -= fgkmm * 0.4;
1771         widthMed2 -= fgkmm * 0.4;
1772         widthMin  -= fgkmm * 0.4;
1773     } // end if itype==1
1774     
1775     // create the main shape
1776     TGeoBBox *shGroundFull = 0;
1777     shGroundFull = new TGeoBBox(Form("ITSSPDSHgFoil%sFull", type),
1778                                 0.5*length,0.5*width, 0.5*thickness);
1779     
1780     // create the polygonal shape to be subtracted to give the correct 
1781     // shape to the borders its vertices are defined in sugh a way that 
1782     // this polygonal will be placed in the correct place considered 
1783     // that the origin of the local reference frame is in the center 
1784     // of the main box: we fix the starting point at the lower-left 
1785     // edge of the shape (point 12), and add all points in order, 
1786     // following a clockwise rotation
1787     
1788     Double_t x[13], y[13];
1789     x[ 0] = -0.5 * length + sliceLength[0];
1790     y[ 0] = -0.5 * widthMax;
1791
1792     x[ 1] = x[0] + sliceLength[1];
1793     y[ 1] = y[0] + (widthMax - widthMed1);
1794
1795     x[ 2] = x[1] + sliceLength[2];
1796     y[ 2] = y[1];
1797
1798     x[ 3] = x[2] + sliceLength[3];
1799     y[ 3] = y[2] + (widthMed1 - widthMed2);
1800
1801     x[ 4] = x[3] + sliceLength[4];
1802     y[ 4] = y[3];
1803
1804     x[ 5] = x[4];
1805     y[ 5] = y[4] + (widthMed2 - widthMin);
1806
1807     x[ 6] = x[5] + sliceLength[5];
1808     y[ 6] = y[5];
1809
1810     x[ 7] = x[6];
1811     y[ 7] = y[4];
1812
1813     x[ 8] = x[7] + sliceLength[6];
1814     y[ 8] = y[7];
1815
1816     x[ 9] = x[8];
1817     y[ 9] = y[6];
1818
1819     x[10] = x[9] + sliceLength[7] + 0.5;
1820     y[10] = y[9];
1821
1822     x[11] = x[10];
1823     y[11] = y[0] - 0.5;
1824
1825     x[12] = x[0];
1826     y[12] = y[11];
1827
1828     // create the shape
1829     TGeoXtru *shGroundXtru = new TGeoXtru(2);
1830     shGroundXtru->SetName(Form("ITSSPDSHgFoil%sXtru", type));
1831     shGroundXtru->DefinePolygon(13, x, y);
1832     shGroundXtru->DefineSection(0, -thickness, 0., 0., 1.0);
1833     shGroundXtru->DefineSection(1,  thickness, 0., 0., 1.0);
1834     
1835     // define a string which will express the algebric operations among volumes
1836     // and add the subtraction of this shape from the main one
1837     TString strComposite(Form("ITSSPDSHgFoil%sFull-(%s+", type,
1838                               shGroundXtru->GetName()));
1839     
1840     // define the holes according to size information coming from drawings:
1841     Double_t holeLength = fgkmm * 10.00;
1842     Double_t holeWidth  = fgkmm *  7.50;
1843     Double_t holeSepX0  = fgkmm *  7.05;  // separation between center 
1844                                           // of first hole and left border
1845     Double_t holeSepXC  = fgkmm * 14.00;  // separation between the centers 
1846                                           // of two consecutive holes
1847     Double_t holeSepX1  = fgkmm * 15.42;  // separation between centers of 
1848                                           // 5th and 6th hole
1849     Double_t holeSepX2  = fgkmm * 22.00;  // separation between centers of 
1850                                           // 10th and 11th hole
1851     if (itype == 1) {
1852         holeSepX0  -= fgkmm * 0.2;
1853         holeLength += fgkmm * 0.4;
1854         holeWidth  += fgkmm * 0.4;
1855     } // end if itype==1
1856     sizes.Set(7);
1857     sizes[0] = holeLength;
1858     sizes[1] = holeWidth;
1859     sizes[2] = holeSepX0;
1860     sizes[3] = holeSepXC;
1861     sizes[4] = holeSepX1;
1862     sizes[5] = holeSepX2;
1863     sizes[6] = fgkmm * 4.40;
1864     
1865     // X position of hole center (will change for each hole)
1866     Double_t holeX = -0.5*length;
1867     // Y position of center of all holes (= 4.4 mm from upper border)
1868     Double_t holeY = 0.5*(width - holeWidth) - widthMin;
1869     
1870     // create a shape for the holes (common)
1871     TGeoBBox *shHole = 0;
1872     shHole = new TGeoBBox(Form("ITSSPD%sGfoilHole", type),0.5*holeLength,
1873                           0.5*holeWidth, thickness);
1874     
1875     // insert the holes in the XTRU shape:
1876     // starting from the first value of X, they are simply 
1877     // shifted along this axis
1878     char name[200];
1879     TGeoTranslation *transHole[11];
1880     for (Int_t i = 0; i < 11; i++) {
1881         // set the position of the hole, depending on index
1882         if (i == 0) {
1883             holeX += holeSepX0;
1884         }else if (i < 5) {
1885             holeX += holeSepXC;
1886         }else if (i == 5) {
1887             holeX += holeSepX1;
1888         }else if (i < 10) {
1889             holeX += holeSepXC;
1890         }else {
1891             holeX += holeSepX2;
1892         } // end if else if's
1893         //cout << i << " --> X = " << holeX << endl;
1894         sprintf(name,"ITSSPDTRgFoil%sHole%d", type, i);
1895         transHole[i] = new TGeoTranslation(name, holeX, holeY, 0.0);
1896         transHole[i]->RegisterYourself();
1897         strComposite.Append(Form("ITSSPD%sGfoilHole:%s", type, name));
1898         if (i < 10) strComposite.Append("+"); else strComposite.Append(")");
1899     } // end for i
1900     
1901     // create composite shape
1902     TGeoCompositeShape *shGround = new TGeoCompositeShape(
1903         Form("ITSSPDSHgFoil%s", type), strComposite.Data());
1904
1905     return shGround;
1906 }
1907 //______________________________________________________________________
1908 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateGroundingFoil(Bool_t isRight,
1909                                    TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr)
1910 {
1911     //
1912     // Create a volume containing all parts of the grounding foil a 
1913     // for a half-stave. 
1914     // It consists of 4 layers with the same shape but different thickness:
1915     // 1) a layer of glue
1916     // 2) the aluminum layer
1917     // 3) the kapton layer
1918     // 4) another layer of glue
1919     // ---
1920     // Arguments:
1921     //  1: a boolean value to know if it is the grounding foir for 
1922     //     the right or left side
1923     //  2: a TArrayD which will contain the dimension of the container box:
1924     //       - size[0] = length along Z (the beam line direction)
1925     //       - size[1] = the 'width' of the stave, which defines, together 
1926     //                   with Z, the plane of the carbon fiber support
1927     //       - size[2] = 'thickness' (= the direction along which all 
1928     //                    stave components are superimposed)
1929     //  3: the TGeoManager
1930     // ---
1931     // The return value is a TGeoBBox volume containing all grounding 
1932     // foil components.
1933     // to avoid strange behaviour of the geometry manager,
1934     // create a suffix to be used in the names of all shapes
1935     //
1936     char suf[5];
1937     if (isRight) strcpy(suf, "R"); else strcpy(suf, "L");
1938     // this volume will be created in order to ease its placement in 
1939     // the half-stave; then, it is added here the small distance of 
1940     // the "central" edge of each volume from the Z=0 plane in the stave 
1941     // reference (which coincides with ALICE one)
1942     Double_t dist = fgkmm * 0.71;
1943     
1944     // define materials
1945     TGeoMedium *medKap  = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$", mgr);
1946     TGeoMedium *medAlu  = GetMedium("AL$", mgr);
1947     TGeoMedium *medGlue = GetMedium("EPOXY$", mgr); //??? GLUE_GF_SUPPORT
1948     
1949     // compute the volume shapes (thicknesses change from one to the other)
1950     Double_t kpLength, kpWidth, alLength, alWidth;
1951     TArrayD  kpSize, alSize, glSize;
1952     Double_t kpThickness = fgkmm * 0.05;
1953     Double_t alThickness = fgkmm * 0.025;
1954     Double_t glThickness = fgkmm * 0.1175 - fgkGapLadder;
1955     TGeoCompositeShape *kpShape = CreateGroundingFoilShape(0,kpLength,kpWidth,
1956                                                           kpThickness, kpSize);
1957     TGeoCompositeShape *alShape = CreateGroundingFoilShape(1,alLength,alWidth,
1958                                                           alThickness, alSize);
1959     TGeoCompositeShape *glShape = CreateGroundingFoilShape(2,kpLength,kpWidth,
1960                                                           glThickness, glSize);
1961     // create the component volumes and register their sizes in the 
1962     // passed arrays for readability reasons, some reference variables 
1963     // explicit the meaning of the array slots
1964     TGeoVolume *kpVol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilKap%s",suf),
1965                                        kpShape, medKap);
1966     TGeoVolume *alVol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilAlu%s",suf),
1967                                        alShape, medAlu);
1968     TGeoVolume *glVol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilGlue%s",suf),
1969                                        glShape, medGlue);
1970     // set colors for the volumes
1971     kpVol->SetLineColor(kRed);
1972     alVol->SetLineColor(kGray);
1973     glVol->SetLineColor(kYellow);
1974     // create references for the final size object
1975     if (sizes.GetSize() != 3) sizes.Set(3);
1976     Double_t &fullThickness = sizes[0];
1977     Double_t &fullLength = sizes[1];
1978     Double_t &fullWidth = sizes[2];
1979     // kapton leads the larger dimensions of the foil 
1980     // (including the cited small distance from Z=0 stave reference plane)
1981     // the thickness is the sum of the ones of all components
1982     fullLength    = kpLength + dist;
1983     fullWidth     = kpWidth;
1984     fullThickness = kpThickness + alThickness + 2.0 * glThickness;
1985     // create the container
1986     TGeoMedium *air = GetMedium("AIR$", mgr);
1987     TGeoVolume *container = mgr->MakeBox(Form("ITSSPDgFOIL-%s",suf),
1988                  air, 0.5*fullThickness, 0.5*fullWidth, 0.5*fullLength);
1989     // create the common correction rotation (which depends of what side 
1990     // we are building)
1991     TGeoRotation *rotCorr = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
1992     if (isRight) rotCorr->RotateY(90.0);
1993     else rotCorr->RotateY(-90.0);               
1994     // compute the translations, which are in the length and 
1995     // thickness directions
1996     Double_t x, y, z, shift = 0.0;
1997     if (isRight) shift = dist;
1998     // glue (bottom)
1999     x = -0.5*(fullThickness - glThickness);
2000     z =  0.5*(fullLength - kpLength) - shift;
2001     TGeoCombiTrans *glTrans0 = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2002     // kapton
2003     x += 0.5*(glThickness + kpThickness);
2004     TGeoCombiTrans *kpTrans  = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2005     // aluminum
2006     x += 0.5*(kpThickness + alThickness);
2007     z  = 0.5*(fullLength - alLength) - shift - 0.5*(kpLength - alLength);
2008     TGeoCombiTrans *alTrans  = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2009     // glue (top)
2010     x += 0.5*(alThickness + glThickness);
2011     z  = 0.5*(fullLength - kpLength) - shift;
2012     TGeoCombiTrans *glTrans1 = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2013
2014     // add to container
2015     container->AddNode(kpVol, 1, kpTrans);
2016     container->AddNode(alVol, 1, alTrans);
2017     container->AddNode(glVol, 1, glTrans0);
2018     container->AddNode(glVol, 2, glTrans1);     
2019     // to add the grease we remember the sizes of the holes, stored as 
2020     // additional parameters in the kapton layer size:
2021     //   - sizes[3] = hole length
2022     //   - sizes[4] = hole width
2023     //   - sizes[5] = position of first hole center
2024     //   - sizes[6] = standard separation between holes
2025     //   - sizes[7] = separation between 5th and 6th hole
2026     //   - sizes[8] = separation between 10th and 11th hole
2027     //   - sizes[9] = separation between the upper hole border and 
2028     //                the foil border
2029     Double_t holeLength      = kpSize[0];
2030     Double_t holeWidth       = kpSize[1];
2031     Double_t holeFirstZ      = kpSize[2];
2032     Double_t holeSepZ        = kpSize[3];
2033     Double_t holeSep5th6th   = kpSize[4];
2034     Double_t holeSep10th11th = kpSize[5];
2035     Double_t holeSepY        = kpSize[6];
2036     // volume (common)
2037     // Grease has not been defined to date. Need much more information
2038     // no this material!
2039     TGeoMedium *grease = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$", mgr); // ??? GREASE
2040     TGeoVolume *hVol   = mgr->MakeBox("ITSSPDGrease", grease,
2041                            0.5*fullThickness, 0.5*holeWidth, 0.5*holeLength);
2042     hVol->SetLineColor(kBlue);
2043     // displacement of volumes in the container
2044     Int_t    idx = 1;  // copy numbers start from 1.
2045     x = 0.0;
2046     y = 0.5*(fullWidth - holeWidth) - holeSepY;
2047     if (isRight) z = holeFirstZ - 0.5*fullLength + dist;
2048     else z = 0.5*fullLength - holeFirstZ - dist;
2049     for (Int_t i = 0; i < 11; i++) {
2050         TGeoTranslation *t = 0;
2051         t = new TGeoTranslation(x, y, -z);
2052         container->AddNode(hVol, idx++, t);
2053         if (i < 4) shift = holeSepZ;
2054         else if (i == 4) shift = holeSep5th6th;
2055         else if (i < 9) shift = holeSepZ;
2056         else shift = holeSep10th11th;
2057         if (isRight) z += shift;
2058         else z -= shift;
2059     } // end for i
2060     return container;
2061 }
2062 //___________________________________________________________________
2063 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreateMCM(Bool_t isRight,
2064                                    TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
2065 {
2066     //
2067     // Create a TGeoAssembly containing all the components of the MCM.
2068     // The TGeoVolume container is rejected due to the possibility of overlaps
2069     // when placing this object on the carbon fiber sector.
2070     // The assembly contains:
2071     //  - the thin part of the MCM (integrated circuit)
2072     //  - the MCM chips (specifications from EDMS)
2073     //  - the cap which covers the zone where chips are bound to MCM
2074     // ---
2075     // The local reference frame of this assembly is defined in such a way 
2076     // that all volumes are contained in a virtual box whose center 
2077     // is placed exactly in the middle of the occupied space w.r to all 
2078     // directions. This will ease the positioning of this object in the 
2079     // half-stave. The sizes of this virtual box are stored in 
2080     // the array passed by reference.
2081     // ---
2082     // Arguments:
2083     //  - a boolean flag to know if this is the "left" or "right" MCM, when 
2084     //    looking at the stave from above (i.e. the direction from which 
2085     //    one sees bus over ladders over grounding foil) and keeping the 
2086     //    continuous border in the upper part, one sees the thicker part 
2087     //    on the left or right.
2088     //  - an array passed by reference which will contain the size of 
2089     //    the virtual container.
2090     //  - a pointer to the used TGeoManager.
2091     //
2092
2093     // to distinguish the "left" and "right" objects, a suffix is created
2094     char suf[5];
2095     if (isRight) strcpy(suf, "R"); else strcpy(suf, "L");
2096
2097     // ** MEDIA **
2098     TGeoMedium *medBase = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$",mgr);// ??? MCM BASE
2099     TGeoMedium *medChip = GetMedium("SPD SI CHIP$",mgr);
2100     TGeoMedium *medCap  = GetMedium("AL$",mgr);
2101
2102     // The shape of the MCM is divided into 3 sectors with different 
2103     // widths (Y) and lengths (X), like in this sketch:
2104     //
2105     //   0                      1                                   2 
2106     //    +---------------------+-----------------------------------+
2107     //    |                                    4       sect 2       |
2108     //    |                    6      sect 1    /-------------------+
2109     //    |      sect 0         /--------------/                    3
2110     //    +--------------------/               5
2111     //   8                     7
2112     //
2113     // the inclination of all oblique borders (6-7, 4-5) is always 45 degrees.
2114     // From drawings we can parametrize the dimensions of all these sectors,
2115     // then the shape of this part of the MCM is implemented as a
2116     // TGeoXtru centerd in the virtual XY space. 
2117     // The first step is definig the relevant sizes of this shape:
2118     Int_t i, j;
2119     Double_t mcmThickness  = fgkmm * 0.35;
2120     Double_t sizeXtot      = fgkmm * 105.6;   // total distance (0-2)
2121     // resp. 7-8, 5-6 and 3-4
2122     Double_t sizeXsector[3] = {fgkmm * 28.4, fgkmm * 41.4, fgkmm * 28.8};
2123     // resp. 0-8, 1-6 and 2-3
2124     Double_t sizeYsector[3] = {fgkmm * 15.0, fgkmm * 11.0, fgkmm *  8.0};
2125     Double_t sizeSep01 = fgkmm * 4.0;      // x(6)-x(7)
2126     Double_t sizeSep12 = fgkmm * 3.0;      // x(4)-x(5)
2127
2128     // define sizes of chips (last is the thickest)
2129     Double_t chipLength[5]     = { 4.00, 6.15, 3.85, 5.60, 18.00 };
2130     Double_t chipWidth[5]      = { 3.00, 4.10, 3.85, 5.60,  5.45 };
2131     Double_t chipThickness[5]  = { 0.60, 0.30, 0.30, 1.00,  1.20 };
2132     TString  name[5];
2133     name[0] = "ITSSPDanalog";
2134     name[1] = "ITSSPDpilot";
2135     name[2] = "ITSSPDgol";
2136     name[3] = "ITSSPDrx40";
2137     name[4] = "ITSSPDoptical";
2138     Color_t color[5] = { kCyan, kGreen, kYellow, kBlue, kOrange };
2139
2140     // define the sizes of the cover
2141     Double_t capThickness = fgkmm * 0.3;
2142     Double_t capHeight = fgkmm * 1.7;
2143
2144     // compute the total size of the virtual container box
2145     sizes.Set(3);
2146     Double_t &thickness = sizes[0];
2147     Double_t &length = sizes[1];
2148     Double_t &width = sizes[2];
2149     length = sizeXtot;
2150     width = sizeYsector[0];
2151     thickness = mcmThickness + capHeight;
2152
2153     // define all the relevant vertices of the polygon 
2154     // which defines the transverse shape of the MCM.
2155     // These values are used to several purposes, and 
2156     // for each one, some points must be excluded
2157     Double_t xRef[9], yRef[9];
2158     xRef[0] = -0.5*sizeXtot;
2159     yRef[0] =  0.5*sizeYsector[0];
2160     xRef[1] =  xRef[0] + sizeXsector[0] + sizeSep01;
2161     yRef[1] =  yRef[0];
2162     xRef[2] = -xRef[0];
2163     yRef[2] =  yRef[0];
2164     xRef[3] =  xRef[2];
2165     yRef[3] =  yRef[2] - sizeYsector[2];
2166     xRef[4] =  xRef[3] - sizeXsector[2];
2167     yRef[4] =  yRef[3];
2168     xRef[5] =  xRef[4] - sizeSep12;
2169     yRef[5] =  yRef[4] - sizeSep12;
2170     xRef[6] =  xRef[5] - sizeXsector[1];
2171     yRef[6] =  yRef[5];
2172     xRef[7] =  xRef[6] - sizeSep01;
2173     yRef[7] =  yRef[6] - sizeSep01;
2174     xRef[8] =  xRef[0];
2175     yRef[8] = -yRef[0];
2176
2177     // the above points are defined for the "right" MCM (if ve view the 
2178     // stave from above) in order to change to the "left" one, we must 
2179     // change the sign to all X values:
2180     if (isRight) for (i = 0; i < 9; i++) xRef[i] = -xRef[i];
2181         
2182     // the shape of the MCM and glue layer are done excluding point 1, 
2183     // which is not necessary and cause the geometry builder to get confused
2184     j = 0;
2185     Double_t xBase[8], yBase[8];
2186     for (i = 0; i < 9; i++) {
2187         if (i == 1) continue;
2188         xBase[j] = xRef[i];
2189         yBase[j] = yRef[i];
2190         j++;
2191     } // end for i
2192
2193     // the MCM cover is superimposed over the zones 1 and 2 only
2194     Double_t xCap[6], yCap[6];
2195     j = 0;
2196     for (i = 1; i <= 6; i++) {
2197         xCap[j] = xRef[i];
2198         yCap[j] = yRef[i];
2199         j++;
2200     } // end for i
2201
2202     // define positions of chips, 
2203     // which must be added to the bottom-left corner of MCM
2204     // and divided by 1E4;
2205     Double_t chipX[5], chipY[5];
2206     if (isRight) {
2207         chipX[0] = 666320.;
2208         chipX[1] = 508320.;
2209         chipX[2] = 381320.;
2210         chipX[3] = 295320.;
2211         chipX[4] = 150320.;
2212         chipY[0] =  23750.;
2213         chipY[1] =  27750.;
2214         chipY[2] =  20750.;
2215         chipY[3] =  42750.;
2216         chipY[4] =  39750.;
2217     } else {
2218         chipX[0] = 389730.;
2219         chipX[1] = 548630.;
2220         chipX[2] = 674930.;
2221         chipX[3] = 761430.;
2222         chipX[4] = 905430.;
2223         chipY[0] =  96250.;
2224         chipY[1] =  91950.;
2225         chipY[2] =  99250.;
2226         chipY[3] = 107250.;
2227         chipY[4] = 109750.;
2228     } // end if isRight
2229     for (i = 0; i < 5; i++) {
2230         chipX[i] *= 0.00001;
2231         chipY[i] *= 0.00001;
2232         if (isRight) {
2233             chipX[i] += xRef[3];
2234             chipY[i] += yRef[3];
2235         } else {
2236             chipX[i] += xRef[8];
2237             chipY[i] += yRef[8];
2238         } // end for isRight
2239         chipLength[i] *= fgkmm;
2240         chipWidth[i] *= fgkmm;
2241         chipThickness[i] *= fgkmm;
2242     } // end for i
2243
2244     // create shapes for MCM 
2245     Double_t z1, z2;
2246     TGeoXtru *shBase = new TGeoXtru(2);
2247     z1 = -0.5*thickness;
2248     z2 = z1 + mcmThickness;
2249     shBase->DefinePolygon(8, xBase, yBase);
2250     shBase->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2251     shBase->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2252
2253     // create volumes of MCM
2254     TGeoVolume *volBase = new TGeoVolume("ITSSPDbase", shBase, medBase);
2255     volBase->SetLineColor(kRed);
2256
2257     // to create the border of the MCM cover, it is required the 
2258     // subtraction of two shapes the outer is created using the 
2259     // reference points defined here
2260     TGeoXtru *shCapOut = new TGeoXtru(2);
2261     shCapOut->SetName(Form("ITSSPDshCAPOUT%s", suf));
2262     z1 = z2;
2263     z2 = z1 + capHeight - capThickness;
2264     shCapOut->DefinePolygon(6, xCap, yCap);
2265     shCapOut->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2266     shCapOut->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2267     // the inner is built similarly but subtracting the thickness
2268     Double_t angle, cs;
2269     Double_t xin[6], yin[6];
2270     if (!isRight) {
2271         angle = 45.0;
2272         cs = TMath::Cos( 0.5*(TMath::Pi() - angle*TMath::DegToRad()) );
2273         xin[0] = xCap[0] + capThickness;
2274         yin[0] = yCap[0] - capThickness;
2275         xin[1] = xCap[1] - capThickness;
2276         yin[1] = yin[0];
2277         xin[2] = xin[1];
2278         yin[2] = yCap[2] + capThickness;
2279         xin[3] = xCap[3] - capThickness*cs;
2280         yin[3] = yin[2];
2281         xin[4] = xin[3] - sizeSep12;
2282         yin[4] = yCap[4] + capThickness;
2283         xin[5] = xin[0];
2284         yin[5] = yin[4];
2285     } else {
2286         angle = 45.0;
2287         cs = TMath::Cos( 0.5*(TMath::Pi() - angle*TMath::DegToRad()) );
2288         xin[0] = xCap[0] - capThickness;
2289         yin[0] = yCap[0] - capThickness;
2290         xin[1] = xCap[1] + capThickness;
2291         yin[1] = yin[0];
2292         xin[2] = xin[1];
2293         yin[2] = yCap[2] + capThickness;
2294         xin[3] = xCap[3] - capThickness*cs;
2295         yin[3] = yin[2];
2296         xin[4] = xin[3] + sizeSep12;
2297         yin[4] = yCap[4] + capThickness;
2298         xin[5] = xin[0];
2299         yin[5] = yin[4];
2300     } // end if !isRight
2301     TGeoXtru *shCapIn = new TGeoXtru(2);
2302     shCapIn->SetName(Form("ITSSPDshCAPIN%s", suf));
2303     shCapIn->DefinePolygon(6, xin, yin);
2304     shCapIn->DefineSection(0, z1 - 0.01, 0., 0., 1.0);
2305     shCapIn->DefineSection(1, z2 + 0.01, 0., 0., 1.0);
2306     // compose shapes
2307     TGeoCompositeShape *shCapBorder = new TGeoCompositeShape(
2308                             Form("ITSSPDshBORDER%s", suf), 
2309                             Form("%s-%s", shCapOut->GetName(),
2310                                  shCapIn->GetName()));
2311     // create volume
2312     TGeoVolume *volCapBorder = new TGeoVolume("ITSSPDcapBoarder",
2313                                               shCapBorder,medCap);
2314     volCapBorder->SetLineColor(kGreen);
2315     // finally, we create the top of the cover, which has the same 
2316     // shape of outer border and a thickness equal of the one othe 
2317     // cover border one
2318     TGeoXtru *shCapTop = new TGeoXtru(2);
2319     z1 = z2;
2320     z2 = z1 + capThickness;
2321     shCapTop->DefinePolygon(6, xCap, yCap);
2322     shCapTop->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2323     shCapTop->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2324     TGeoVolume *volCapTop = new TGeoVolume("ITSSPDcapTop", shCapTop, medCap);
2325     volCapTop->SetLineColor(kBlue);
2326
2327     // create container assembly with right suffix
2328     TGeoVolumeAssembly *mcmAssembly = new TGeoVolumeAssembly(
2329         Form("ITSSPDmcm%s", suf));
2330
2331     // add mcm layer
2332     mcmAssembly->AddNode(volBase, 1, gGeoIdentity);
2333     // add chips
2334     for (i = 0; i < 5; i++) {
2335         TGeoVolume *box = gGeoManager->MakeBox(name[i],medChip,
2336                0.5*chipLength[i], 0.5*chipWidth[i], 0.5*chipThickness[i]);
2337         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(chipX[i],chipY[i],
2338                       0.5*(-thickness + chipThickness[i]) + mcmThickness);
2339         box->SetLineColor(color[i]);
2340         mcmAssembly->AddNode(box, 1, tr);
2341     } // end for i
2342     // add cap border
2343     mcmAssembly->AddNode(volCapBorder, 1, gGeoIdentity);
2344     // add cap top
2345     mcmAssembly->AddNode(volCapTop, 1, gGeoIdentity);   
2346
2347     return mcmAssembly;
2348 }
2349 //______________________________________________________________________
2350 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreatePixelBus
2351 (Bool_t isRight, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
2352 {
2353     //
2354     // The pixel bus is implemented as a TGeoBBox with some objects on it, 
2355     // which could affect the particle energy loss.
2356     // ---
2357     // In order to avoid confusion, the bus is directly displaced 
2358     // according to the axis orientations which are used in the final stave:
2359     // X --> thickness direction
2360     // Y --> width direction
2361     // Z --> length direction
2362     //
2363
2364     // ** MEDIA **
2365     //PIXEL BUS
2366     TGeoMedium *medBus     = GetMedium("SPDBUS(AL+KPT+EPOX)$",mgr);
2367     TGeoMedium *medPt1000  = GetMedium("CERAMICS$",mgr); // ??? PT1000
2368     // Capacity
2369     TGeoMedium *medCap     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr);
2370     // ??? Resistance
2371     TGeoMedium *medRes     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr); 
2372     // ** SIZES & POSITIONS **
2373     Double_t busLength          = 170.501 * fgkmm; // length of plane part
2374     Double_t busWidth           =  13.800 * fgkmm; // width
2375     Double_t busThickness       =   0.280 * fgkmm; // thickness
2376     Double_t pt1000Length       = fgkmm * 1.50;
2377     Double_t pt1000Width        = fgkmm * 3.10;
2378     Double_t pt1000Thickness    = fgkmm * 0.60;
2379     Double_t pt1000Y, pt1000Z[10];// position of the pt1000's along the bus
2380     Double_t capLength          = fgkmm * 2.55;
2381     Double_t capWidth           = fgkmm * 1.50;
2382     Double_t capThickness       = fgkmm * 1.35;
2383     Double_t capY[2], capZ[2];
2384      
2385     Double_t resLength          = fgkmm * 2.20;
2386     Double_t resWidth           = fgkmm * 0.80;
2387     Double_t resThickness       = fgkmm * 0.35;
2388     Double_t resY[2], resZ[2];
2389                
2390     // position of pt1000, resistors and capacitors depends on the 
2391     // bus if it's left or right one
2392     if (!isRight) {
2393         pt1000Y    =   64400.;
2394         pt1000Z[0] =   66160.;
2395         pt1000Z[1] =  206200.;
2396         pt1000Z[2] =  346200.;
2397         pt1000Z[3] =  486200.;
2398         pt1000Z[4] =  626200.;
2399         pt1000Z[5] =  776200.;
2400         pt1000Z[6] =  916200.;
2401         pt1000Z[7] = 1056200.;
2402         pt1000Z[8] = 1196200.;
2403         pt1000Z[9] = 1336200.;   
2404         resZ[0]    = 1397500.;
2405         resY[0]    =   26900.;
2406         resZ[1]    =  682500.;
2407         resY[1]    =   27800.;
2408         capZ[0]    = 1395700.;
2409         capY[0]    =   45700.;
2410         capZ[1]    =  692600.;
2411         capY[1]    =   45400.;
2412     } else {
2413         pt1000Y    =   66100.;
2414         pt1000Z[0] =  319700.;
2415         pt1000Z[1] =  459700.;
2416         pt1000Z[2] =  599700.;
2417         pt1000Z[3] =  739700.;
2418         pt1000Z[4] =  879700.;
2419         pt1000Z[5] = 1029700.;
2420         pt1000Z[6] = 1169700.;
2421         pt1000Z[7] = 1309700.;
2422         pt1000Z[8] = 1449700.;
2423         pt1000Z[9] = 1589700.;   
2424         capY[0]    =   44500.;
2425         capZ[0]    =  266700.;
2426         capY[1]    =   44300.;
2427         capZ[1]    =  974700.;
2428         resZ[0]    =  266500.;
2429         resY[0]    =   29200.;
2430         resZ[1]    =  974600.;
2431         resY[1]    =   29900.;
2432     } // end if isRight
2433     Int_t i;
2434     pt1000Y *= 1E-4 * fgkmm;
2435     for (i = 0; i < 10; i++) {
2436         pt1000Z[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2437         if (i < 2) {
2438             capZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2439             capY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2440             resZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2441             resY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2442         }  // end if iM2
2443     } // end for i
2444      
2445     Double_t &fullLength = sizes[1];
2446     Double_t &fullWidth = sizes[2];
2447     Double_t &fullThickness = sizes[0];
2448     fullLength = busLength;
2449     fullWidth = busWidth;
2450     // add the thickness of the thickest component on bus (capacity)
2451     fullThickness = busThickness + capThickness; 
2452
2453     // ** VOLUMES **
2454     TGeoVolumeAssembly *container = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDpixelBus");
2455     TGeoVolume *bus = mgr->MakeBox("ITSSPDbus", medBus, 0.5*busThickness, 
2456                                    0.5*busWidth, 0.5*busLength);
2457     TGeoVolume *pt1000 = mgr->MakeBox("ITSSPDpt1000",medPt1000,
2458                         0.5*pt1000Thickness,0.5*pt1000Width, 0.5*pt1000Length);
2459     TGeoVolume *res = mgr->MakeBox("ITSSPDresistor", medRes, 0.5*resThickness,
2460                                    0.5*resWidth, 0.5*resLength);
2461     TGeoVolume *cap = mgr->MakeBox("ITSSPDcapacitor", medCap, 0.5*capThickness,
2462                                    0.5*capWidth, 0.5*capLength);
2463     bus->SetLineColor(kYellow + 2);
2464     pt1000->SetLineColor(kGreen + 3);
2465     res->SetLineColor(kRed + 1);
2466     cap->SetLineColor(kBlue - 7);
2467
2468     // ** MOVEMENTS AND POSITIONEMENT **
2469     // bus
2470     TGeoTranslation *trBus = new TGeoTranslation(0.5 * (busThickness - 
2471                                                    fullThickness), 0.0, 0.0);
2472     container->AddNode(bus, 1, trBus);
2473     Double_t zRef, yRef, x, y, z;
2474     if (isRight) {
2475         zRef = -0.5*fullLength;
2476         yRef = -0.5*fullWidth;
2477     } else {
2478         zRef = -0.5*fullLength;
2479         yRef = -0.5*fullWidth;
2480     } // end if isRight
2481     // pt1000
2482     x = 0.5*(pt1000Thickness - fullThickness) + busThickness;
2483     for (i = 0; i < 10; i++) {
2484         y = yRef + pt1000Y;
2485         z = zRef + pt1000Z[i];
2486         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2487         container->AddNode(pt1000, i+1, tr);
2488     } // end for i
2489     // capacitors
2490     x = 0.5*(capThickness - fullThickness) + busThickness;
2491     for (i = 0; i < 2; i++) {
2492         y = yRef + capY[i];
2493         z = zRef + capZ[i];
2494         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2495         container->AddNode(cap, i+1, tr);
2496     } // end for i
2497     // resistors
2498     x = 0.5*(resThickness - fullThickness) + busThickness;
2499     for (i = 0; i < 2; i++) {
2500         y = yRef + resY[i];
2501         z = zRef + resZ[i];
2502         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2503         container->AddNode(res, i+1, tr);
2504     } // end for i
2505     
2506     sizes[3] = yRef + pt1000Y;
2507     sizes[4] = zRef + pt1000Z[2];
2508     sizes[5] = zRef + pt1000Z[7];
2509     
2510     return container;
2511 }
2512 //______________________________________________________________________
2513 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateExtender(
2514     const Double_t *extenderParams, const TGeoMedium *extenderMedium,
2515     TArrayD& sizes) const
2516 {
2517     //
2518     // ------------------   CREATE AN EXTENDER    ------------------------
2519     //
2520     // This function creates the following picture (in plane xOy)
2521     // Should be useful for the definition of the pixel bus and MCM extenders
2522     // The origin corresponds to point 0 on the picture, at half-width 
2523     // in Z direction 
2524     //
2525     //   Y                         7     6                      5
2526     //   ^                           +---+---------------------+
2527     //   |                          /                          |
2528     //   |                         /                           |
2529     //   0------> X               /      +---------------------+
2530     //                           /      / 3                     4
2531     //                          /      /
2532     //            9          8 /      /
2533     //            +-----------+      /
2534     //            |                 /
2535     //            |                /
2536     //      --->  +-----------+---+
2537     //      |     0          1     2
2538     //      |
2539     //  origin (0,0,0)
2540     //
2541     //
2542     // Takes 6 parameters in the following order :
2543     //   |--> par 0 : inner length [0-1] / [9-8]
2544     //   |--> par 1 : thickness ( = [0-9] / [4-5])
2545     //   |--> par 2 : angle of the slope
2546     //   |--> par 3 : total height in local Y direction
2547     //   |--> par 4 : outer length [3-4] / [6-5]
2548     //   |--> par 5 : width in local Z direction
2549     //
2550     Double_t slopeDeltaX = (extenderParams[3] - extenderParams[1] 
2551                             * TMath::Cos(extenderParams[2])) / 
2552                             TMath::Tan(extenderParams[2]);
2553     Double_t extenderXtruX[10] = {
2554         0 ,
2555         extenderParams[0] ,
2556         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2]) , 
2557         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2])+
2558                                                               slopeDeltaX ,
2559         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2])+
2560                                            slopeDeltaX + extenderParams[4], 
2561         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2])+
2562                                            slopeDeltaX + extenderParams[4], 
2563         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2])+
2564                                                               slopeDeltaX , 
2565         extenderParams[0]+extenderParams[1]*TMath::Sin(extenderParams[2])+
2566           slopeDeltaX - extenderParams[1] * TMath::Sin(extenderParams[2]) ,
2567         extenderParams[0] ,
2568         0
2569     };
2570     Double_t extenderXtruY[10] = {
2571         0 ,
2572         0 ,
2573         extenderParams[1] * (1-TMath::Cos(extenderParams[2])) ,
2574         extenderParams[3] - extenderParams[1] ,
2575         extenderParams[3] - extenderParams[1] ,
2576         extenderParams[3] ,
2577         extenderParams[3] ,
2578         extenderParams[3]-extenderParams[1]*(1-TMath::Cos(extenderParams[2])) ,
2579         extenderParams[1] ,
2580         extenderParams[1]
2581     };
2582
2583     if (sizes.GetSize() != 3) sizes.Set(3);
2584     Double_t &thickness = sizes[0];
2585     Double_t &length    = sizes[1];
2586     Double_t &width     = sizes[2];
2587
2588     thickness = extenderParams[3];
2589     width     = extenderParams[5];
2590     length    = extenderParams[0]+extenderParams[1]*
2591             TMath::Sin(extenderParams[2])+slopeDeltaX+extenderParams[4];
2592
2593     // creation of the volume
2594     TGeoXtru   *extenderXtru    = new TGeoXtru(2);
2595     TGeoVolume *extenderXtruVol = new TGeoVolume("ITSSPDextender",extenderXtru,
2596                                                  extenderMedium);
2597     extenderXtru->DefinePolygon(10,extenderXtruX,extenderXtruY);
2598     extenderXtru->DefineSection(0,-0.5*extenderParams[4]);
2599     extenderXtru->DefineSection(1, 0.5*extenderParams[4]);
2600     return extenderXtruVol;
2601 }
2602 //______________________________________________________________________
2603 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreatePixelBusAndExtensions
2604 (Bool_t /*zpos*/, TGeoManager *mgr) const
2605 {
2606     //
2607     // Creates an assembly which contains the pixel bus and its extension
2608     // and the extension of the MCM.
2609     // By: Renaud Vernet
2610     // NOTE: to be defined its material and its extension in the outside 
2611     // direction
2612     //
2613     // ====   constants   =====
2614     //get the media
2615     // PIXEL BUS
2616     //TGeoMedium   *medPixelBus    = GetMedium("SPDBUS(AL+KPT+EPOX)$",mgr);
2617     // IXEL BUS EXTENDER
2618     TGeoMedium *medPBExtender  = GetMedium("SDDKAPTON (POLYCH2)$",mgr);
2619     //MCM EXTENDER
2620     TGeoMedium *medMCMExtender = GetMedium("SDDKAPTON (POLYCH2)$",mgr);
2621     //   //geometrical constants
2622     const Double_t kPbextenderThickness     =   0.07 * fgkmm;
2623     //design=?? 70 deg. seems OK
2624     const Double_t kPbExtenderSlopeAngle    =  70.0  * TMath::Pi()/180.;
2625     // = 2.6 - (0.28+0.05+0.35) cf design
2626     const Double_t kPbExtenderHeight        =   1.92 * fgkmm;
2627     const Double_t kPbExtenderWidthY        =  11.0  * fgkmm;
2628     //design=?? 70 deg. seems OK
2629     const Double_t kMcmExtenderSlopeAngle   =  70.0  * TMath::Pi()/180.;
2630     const Double_t kMcmExtenderThickness    =   0.10 * fgkmm;
2631     const Double_t kMcmExtenderHeight       =   1.8  * fgkmm;
2632     const Double_t kMcmExtenderWidthY       =   kPbExtenderWidthY;
2633     //   const Double_t groundingThickness    =   0.07  * fgkmm;
2634     //   const Double_t grounding2pixelBusDz  =   0.625 * fgkmm;
2635     //   const Double_t pixelBusThickness     =   0.28  * fgkmm;
2636     //   const Double_t groundingWidthX       = 170.501 * fgkmm;
2637     //   const Double_t pixelBusContactDx     =   1.099 * fgkmm;
2638     //   const Double_t pixelBusWidthY        =  13.8   * fgkmm;
2639     //design=20 deg.
2640     //   const Double_t pixelBusContactPhi    =  20.0   * TMath::Pi()/180.
2641     //   const Double_t pbExtenderTopZ        =   2.72  * fgkmm;
2642     //   const Double_t mcmThickness          =   0.35  * fgkmm;
2643     //   const Double_t halfStaveTotalLength  = 247.64  * fgkmm;
2644     //   const Double_t deltaYOrigin          =  15.95/2.* fgkmm;
2645     //   const Double_t deltaXOrigin          =   1.1    * fgkmm;
2646     //   const Double_t deltaZOrigin          = halfStaveTotalLength / 2.;
2647     //   const Double_t grounding2pixelBusDz2 = grounding2pixelBusDz+
2648     //                           groundingThickness/2. + pixelBusThickness/2.;
2649     //   const Double_t pixelBusWidthX        = groundingWidthX;
2650     //   const Double_t pixelBusRaiseLength   = (pixelBusContactDx-
2651     //                  pixelBusThickness*TMath::Sin(pixelBusContactPhi))/
2652     //                                       TMath::Cos(pixelBusContactPhi);
2653     //   const Double_t pbExtenderBaseZ       = grounding2pixelBusDz2 +
2654     //        pixelBusRaiseLength*TMath::Sin(pixelBusContactPhi) +
2655     //        2*pixelBusThickness*TMath::Sin(pixelBusContactPhi)*
2656     //        TMath::Tan(pixelBusContactPhi);
2657     //   const Double_t pbExtenderDeltaZ      = pbExtenderTopZ-pbExtenderBaseZ;
2658     //   const Double_t pbExtenderEndPointX   = 2*deltaZOrigin - 
2659     //    groundingWidthX - 2*pixelBusThickness*TMath::Sin(pixelBusContactPhi);
2660     //   const Double_t pbExtenderXtru3L   = 1.5 * fgkmm; //arbitrary ?
2661     //   const Double_t pbExtenderXtru4L   = (pbExtenderDeltaZ + 
2662     //             pixelBusThickness*(TMath::Cos(extenderSlope)-2))/
2663     //                                      TMath::Sin(extenderSlope);
2664     //   const Double_t kMcmExtenderEndPointX  = deltaZOrigin - 48.2 * fgkmm;
2665     //   const Double_t kMcmExtenderXtru3L     = 1.5  * fgkmm;
2666     //   //=====  end constants  =====
2667     const Double_t kPbExtenderInnerLength    = 10. * fgkmm;
2668     const Double_t kPbExtenderOuterLength    = 15. * fgkmm;
2669     const Double_t kMcmExtenderInnerLength   = 10. * fgkmm;
2670     const Double_t kMcmExtenderOuterLength   = 15. * fgkmm;
2671     Double_t pbExtenderParams[6]  = {kPbExtenderInnerLength,  //0
2672                                      kPbextenderThickness,    //1
2673                                      kPbExtenderSlopeAngle,   //2
2674                                      kPbExtenderHeight,       //3
2675                                      kPbExtenderOuterLength,  //4
2676                                      kPbExtenderWidthY};      //5
2677     
2678     Double_t mcmExtenderParams[6] = {kMcmExtenderInnerLength, //0
2679                                      kMcmExtenderThickness,   //1
2680                                      kMcmExtenderSlopeAngle,  //2
2681                                      kMcmExtenderHeight,      //3
2682                                      kMcmExtenderOuterLength, //4
2683                                      kMcmExtenderWidthY};     //5
2684     
2685     TArrayD sizes(3);
2686     TGeoVolume* pbExtender  = CreateExtender(pbExtenderParams,medPBExtender,
2687                                              sizes);
2688     if(GetDebug(1))printf("CREATED AN EXTENDER : THICKNESS = %5.5f cm\t"
2689               "LENGTH=%5.5f cm\tWIDTH=%5.5f cm\n",sizes[0],sizes[1],sizes[2]);
2690     TGeoVolume* mcmExtender = CreateExtender(mcmExtenderParams,medMCMExtender,
2691                                              sizes);
2692     if(GetDebug(1))printf("CREATED AN EXTENDER : THICKNESS = %5.5f cm\t"
2693              "LENGTH=%5.5f cm\tWIDTH=%5.5f cm\n",sizes[0],sizes[1],sizes[2]);
2694     //   Double_t pixelBusValues[5]    = {pixelBusWidthX,        //0
2695     //                     pixelBusThickness,     //1
2696     //                     pixelBusContactPhi,    //2
2697     //                     pixelBusRaiseLength,   //3
2698     //                     pixelBusWidthY};      //4
2699     
2700     //   Double_t pbExtenderValues[8]  = {pixelBusRaiseLength,   //0
2701     //                     pixelBusContactPhi,     //1
2702     //                     pbExtenderXtru3L,       //2
2703     //                     pixelBusThickness,      //3
2704     //                     extenderSlope,     //4
2705     //                     pbExtenderXtru4L,      //5
2706     //                     pbExtenderEndPointX,   //6
2707     //                     kPbExtenderWidthY};    //7
2708     
2709     //   Double_t mcmExtenderValues[6] = {mcmExtenderXtru3L,     //0
2710     //                     mcmExtenderThickness,  //1
2711     //                     extenderSlope,     //2
2712     //                     deltaMcmMcmExtender,    //3
2713     //                     mcmExtenderEndPointX,  //4
2714     //                     mcmExtenderWidthY};    //5
2715     //   TGeoVolumeAssembly *pixelBus=new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDpixelBus");
2716     //   CreatePixelBus(pixelBus,pixelBusValues,medPixelBus); 
2717     //   TGeoVolumeAssembly *pbExtender = new TGeoVolumeAssembly(
2718     //                                              "ITSSPDpixelBusExtender");
2719     //   CreatePixelBusExtender(pbExtender,pbExtenderValues,medPBExtender);
2720     //   TGeoVolumeAssembly *mcmExtender = new TGeoVolumeAssembly(
2721     //                                                 "ITSSPDmcmExtender");
2722     //   CreateMCMExtender(mcmExtender,mcmExtenderValues,medMCMExtender);
2723     //--------------   DEFINITION OF GEOMETRICAL TRANSFORMATIONS --------
2724     //   TGeoRotation    * commonRot  = new TGeoRotation("commonRot",0,90,0);
2725     //   commonRot->MultiplyBy(new TGeoRotation("rot",-90,0,0));
2726     //   TGeoTranslation * pixelBusTrans   = new TGeoTranslation(
2727     //                      pixelBusThickness/2. - deltaXOrigin + 0.52*fgkmm ,
2728     //                                   -pixelBusWidthY/2.   + deltaYOrigin , 
2729     //                                   -groundingWidthX/2.  + deltaZOrigin);
2730     //   TGeoRotation    *pixelBusRot     = new TGeoRotation(*commonRot);
2731     //   TGeoTranslation *pbExtenderTrans =new TGeoTranslation(*pixelBusTrans);
2732     //   TGeoRotation    *pbExtenderRot   = new TGeoRotation(*pixelBusRot);
2733     //   pbExtenderTrans->SetDz(*(pbExtenderTrans->GetTranslation()+2) -
2734     //                          pixelBusWidthX/2. - 2*pixelBusThickness*
2735     //                                    TMath::Sin(pixelBusContactPhi));  
2736     //   if (!zpos) {
2737     //     pbExtenderTrans->SetDy(*(pbExtenderTrans->GetTranslation()+1) -
2738     //                               (pixelBusWidthY - kPbExtenderWidthY)/2.);
2739     //   } else {
2740     //     pbExtenderTrans->SetDy(*(pbExtenderTrans->GetTranslation()+1) +
2741     //                            (pixelBusWidthY - kPbExtenderWidthY)/2.);
2742     //   }
2743     //   pbExtenderTrans->SetDx(*(pbExtenderTrans->GetTranslation()) +
2744     //                      pixelBusThickness/2 + 2*pixelBusThickness*
2745     //                      TMath::Sin(pixelBusContactPhi)*
2746     //                      TMath::Tan(pixelBusContactPhi));
2747     //   TGeoTranslation * mcmExtenderTrans = new TGeoTranslation(0.12*fgkmm +
2748     //                                    mcmThickness - deltaXOrigin,
2749     //                                    pbExtenderTrans->GetTranslation()[1],
2750     //                                    -4.82);
2751     //   TGeoRotation    * mcmExtenderRot   = new TGeoRotation(*pbExtenderRot);
2752     //   // add pt1000 components
2753     //   Double_t pt1000Z = fgkmm * 64400. * 1E-4;
2754     //   //Double_t pt1000X[10] = {319700.,  459700.,  599700.,  739700., 
2755     //                             879700., 1029700., 1169700., 1309700.,
2756     //                            1449700., 1589700.};
2757     //   Double_t pt1000X[10] ={66160., 206200.,  346200.,  486200.,  626200.,
2758     //                         776200., 916200., 1056200., 1196200., 1336200.};
2759     //   Double_t pt1000size[3] = {fgkmm*1.5, fgkmm*0.6, fgkmm*3.1};
2760     //   Int_t i;
2761     //   for (i = 0; i < 10; i++) {
2762     //     pt1000X[i] *= fgkmm * 1E-4;
2763     //   }
2764     //   TGeoVolume *pt1000 = mgr->MakeBox("ITSSPDpt1000",0,0.5*pt1000size[0],
2765     //                              0.5*pt1000size[1], 0.5*pt1000size[2]);
2766     //   pt1000->SetLineColor(kGray);
2767     //   Double_t refThickness = - pixelBusThickness;
2768     //   for (i = 0; i < 10; i++) {
2769     //     TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(pt1000X[i]-
2770     //          0.5*pixelBusWidthX, 0.002+0.5*(-3.*refThickness+pt1000size[3]),
2771     //                                            pt1000Z -0.5*pixelBusWidthY);
2772     //     pixelBus->AddNode(pt1000, i+1, tr);
2773     //   }
2774     
2775     //CREATE FINAL VOLUME ASSEMBLY AND ROTATE IT
2776     TGeoVolumeAssembly *assembly = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDextenders");
2777     //   assembly->AddNode((TGeoVolume*)pixelBus,1,
2778     //          new TGeoCombiTrans(*pixelBusTrans,*pixelBusRot));
2779     //   assembly->AddNode((TGeoVolume*)pbExtender,1,
2780     //           new TGeoCombiTrans(*pbExtenderTrans,*pbExtenderRot));
2781     //   assembly->AddNode((TGeoVolume*)mcmExtender,1,
2782     //         new TGeoCombiTrans(*mcmExtenderTrans,*mcmExtenderRot));
2783     //   assembly->AddNode(mcmExtender,1,new TGeoIdentity());
2784     assembly->AddNode(pbExtender,1);
2785     assembly->AddNode(mcmExtender,1);
2786     //   assembly->SetTransparency(50);
2787     
2788     return assembly;
2789 }
2790 //______________________________________________________________________
2791 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreateHalfStave(Bool_t isRight,
2792 Int_t layer,Int_t idxCentral,Int_t idxSide,TArrayD &sizes,TGeoManager *mgr)
2793 {
2794     //
2795     // Implementation of an half-stave, which depends on the side where 
2796     // we are on the stave. The convention for "left" and "right" is the 
2797     // same as for the MCM. The return value is a TGeoAssembly which is 
2798     // structured in such a way that the origin of its local reference 
2799     // frame coincides with the origin of the whole stave.
2800     // The TArrayD passed by reference will contain details of the shape:
2801     //  - sizes[0] = thickness
2802     //  - sizes[1] = length
2803     //  - sizes[2] = width
2804     //  - sizes[3] = common 'x' position for eventual clips
2805     //  - sizes[4] = common 'y' position for eventual clips
2806     //  - sizes[5] = 'z' position of first clip
2807     //  - sizes[6] = 'z' position of second clip
2808     //
2809
2810     // ** CHECK **
2811
2812     // idxCentral and idxSide must be different
2813     if (idxCentral == idxSide) {
2814         AliInfo("Ladders must be inserted in half-stave with "
2815                 "different indexes.");
2816         idxSide = idxCentral + 1;
2817         AliInfo(Form("Central ladder will be inserted with index %d",
2818                      idxCentral));
2819         AliInfo(Form("Side    ladder will be inserted with index %d",idxSide));
2820     } // end if
2821
2822     // define the separations along Z direction between the objects
2823     Double_t sepLadderLadder = fgkmm * 0.2; // sep. btw the 2 ladders
2824     Double_t sepLadderCenter = fgkmm * 0.4; // sep. btw the "central" ladder 
2825                                             // and the Z=0 plane in stave ref.
2826     Double_t sepLadderMCM    = fgkmm * 0.3; // sep. btw the "external" ladder
2827                                             // and MCM
2828     Double_t sepBusCenter    = fgkmm * 0.3; // sep. btw the bus central edge 
2829                                             // and the Z=0 plane in stave ref.
2830
2831     // ** VOLUMES **
2832
2833     // grounding foil
2834     TArrayD grndSize(3);
2835     // This one line repalces the 3 bellow, BNS.
2836     TGeoVolume *grndVol = CreateGroundingFoil(isRight, grndSize, mgr);
2837     Double_t &grndThickness = grndSize[0];
2838     Double_t &grndLength = grndSize[1];
2839
2840     // ladder
2841     TArrayD ladderSize(3);
2842     TGeoVolume *ladder = CreateLadder(layer, ladderSize, mgr);
2843     Double_t ladderThickness = ladderSize[0];
2844     Double_t ladderLength = ladderSize[1];
2845     Double_t ladderWidth = ladderSize[2];
2846
2847     // MCM
2848     TArrayD mcmSize(3);
2849     TGeoVolumeAssembly *mcm = CreateMCM(!isRight,mcmSize,mgr);
2850     Double_t mcmThickness = mcmSize[0];
2851     Double_t mcmLength = mcmSize[1];
2852     Double_t mcmWidth = mcmSize[2];
2853         
2854     // bus
2855     TArrayD busSize(6);
2856     TGeoVolumeAssembly *bus = CreatePixelBus(isRight, busSize, mgr);
2857     Double_t busThickness = busSize[0];
2858     Double_t busLength = busSize[1];
2859     Double_t busWidth = busSize[2];
2860
2861     // glue between ladders and pixel bus
2862     TGeoMedium *medLadGlue = GetMedium("EPOXY$", mgr);
2863     Double_t ladGlueThickness = fgkmm * 0.1175 - fgkGapLadder;
2864     TGeoVolume *ladderGlue = mgr->MakeBox("ITSSPDladderGlue",medLadGlue,
2865                            0.5*ladGlueThickness, 0.5*busWidth, 0.5*busLength);
2866     ladderGlue->SetLineColor(kYellow + 5);
2867
2868     // create references for the whole object, as usual
2869     sizes.Set(7);
2870     Double_t &fullThickness = sizes[0];
2871     Double_t &fullLength = sizes[1];
2872     Double_t &fullWidth = sizes[2];
2873         
2874     // compute the full size of the container
2875     fullLength    = sepLadderCenter+2.0*ladderLength+sepLadderMCM+
2876                        sepLadderLadder+mcmLength;
2877     fullWidth     = ladderWidth;
2878     fullThickness = grndThickness + fgkGapLadder + mcmThickness + busThickness;
2879
2880     // ** MOVEMENTS **
2881
2882     // grounding foil (shifted only along thickness)
2883     Double_t xGrnd = -0.5*fullThickness + 0.5*grndThickness;
2884     Double_t zGrnd = -0.5*grndLength;
2885     if (!isRight) zGrnd = -zGrnd;
2886     TGeoTranslation *grndTrans = new TGeoTranslation(xGrnd, 0.0, zGrnd);
2887
2888     // ladders (translations along thickness and length)
2889     // layers must be sorted going from the one at largest Z to the 
2890     // one at smallest Z:
2891     // -|Zmax| ------> |Zmax|
2892     //      3   2   1   0
2893     // then, for layer 1 ladders they must be placed exactly this way, 
2894     // and in layer 2 at the opposite. In order to remember the placements, 
2895     // we define as "inner" and "outer" ladder respectively the one close 
2896     // to barrel center, and the one closer to MCM, respectively.
2897     Double_t xLad, zLadIn, zLadOut;
2898     xLad    = xGrnd + 0.5*(grndThickness + ladderThickness) +
2899               0.01175 - fgkGapLadder;
2900     zLadIn  = -sepLadderCenter - 0.5*ladderLength;
2901     zLadOut = zLadIn - sepLadderLadder - ladderLength;
2902     if (!isRight) {
2903         zLadIn = -zLadIn;
2904         zLadOut = -zLadOut;
2905     } // end if !isRight
2906     TGeoRotation *rotLad = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
2907     rotLad->RotateZ(90.0);
2908     rotLad->RotateY(180.0);
2909     Double_t sensWidth      = fgkmm * 12.800;
2910     Double_t chipWidth      = fgkmm * 15.950;
2911     Double_t guardRingWidth = fgkmm *  0.560;
2912     Double_t ladderShift = 0.5 * (chipWidth - sensWidth - 2.0*guardRingWidth);
2913     TGeoCombiTrans *trLadIn  = new TGeoCombiTrans(xLad,ladderShift,zLadIn,
2914                                                   rotLad);
2915     TGeoCombiTrans *trLadOut = new TGeoCombiTrans(xLad,ladderShift,zLadOut,
2916                                                   rotLad);
2917
2918     // MCM (length and thickness direction, placing at same level as the 
2919     // ladder, which implies to recompute the position of center, because 
2920     // ladder and MCM have NOT the same thickness) the two copies of the 
2921     // MCM are placed at the same distance from the center, on both sides
2922     Double_t xMCM = xGrnd + 0.5*grndThickness + 0.5*mcmThickness + 
2923                     0.01175 - fgkGapLadder;
2924     Double_t yMCM = 0.5*(fullWidth - mcmWidth);
2925     Double_t zMCM = zLadOut - 0.5*ladderLength - 0.5*mcmLength - sepLadderMCM;
2926     if (!isRight) zMCM = zLadOut + 0.5*ladderLength + 0.5*mcmLength + 
2927                          sepLadderMCM;
2928
2929     // create the correction rotations
2930     TGeoRotation *rotMCM = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
2931     rotMCM->RotateY(90.0);
2932     TGeoCombiTrans *trMCM = new TGeoCombiTrans(xMCM, yMCM, zMCM, rotMCM);
2933
2934     // glue between ladders and pixel bus
2935     Double_t xLadGlue = xLad + 0.5*ladderThickness + 0.01175 - 
2936                         fgkGapLadder + 0.5*ladGlueThickness;
2937
2938     // bus (length and thickness direction)
2939     Double_t xBus = xLadGlue + 0.5*ladGlueThickness + 0.5*busThickness;
2940     Double_t yBus  = 0.5*(fullWidth - busWidth);
2941     Double_t zBus = -0.5*busLength - sepBusCenter;
2942     if (!isRight) zBus = -zBus;
2943     TGeoTranslation *trBus = new TGeoTranslation(xBus, yBus, zBus);
2944
2945     TGeoTranslation *trLadGlue = new TGeoTranslation(xLadGlue, 0.0, zBus);
2946
2947     // create the container
2948     TGeoVolumeAssembly *container = 0;
2949     if (idxCentral+idxSide==5) {
2950         container = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDhalf-Stave1");
2951     } else {
2952         container = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDhalf-Stave0");
2953     } // end if
2954
2955     // add to container all objects
2956     container->AddNode(grndVol, 1, grndTrans);
2957     // ladders are inserted in different order to respect numbering scheme
2958     // which is inverted when going from outer to inner layer
2959     container->AddNode(ladder, idxCentral+1, trLadIn);
2960     container->AddNode(ladder, idxSide+1, trLadOut);
2961     container->AddNode(ladderGlue, 1, trLadGlue);
2962     container->AddNode(mcm, 1, trMCM);
2963     container->AddNode(bus, 1, trBus);
2964
2965     // since the clips are placed in correspondence of two pt1000s,
2966     // their position is computed here, but they are not added by default
2967     // it will be the StavesInSector method which will decide to add them
2968     // anyway, to recovery some size informations on the clip, it must be
2969     // created
2970     TArrayD clipSize;
2971     //  TGeoVolume *clipDummy = CreateClip(clipSize, kTRUE, mgr);
2972     CreateClip(clipSize, kTRUE, mgr);
2973     // define clip movements (width direction)
2974     sizes[3] = xBus + 0.5*busThickness;
2975     sizes[4] = 0.5 * (fullWidth - busWidth) - clipSize[6] - fgkmm*0.48;
2976     sizes[5] = zBus + busSize[4];
2977     sizes[6] = zBus + busSize[5];
2978
2979     return container;
2980 }
2981 //______________________________________________________________________
2982 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreateStave(Int_t layer,
2983                                     TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr)
2984 {
2985     //
2986     // This method uses all other ones which create pieces of the stave
2987     // and assemblies everything together, in order to return the whole
2988     // stave implementation, which is returned as a TGeoVolumeAssembly,
2989     // due to the presence of some parts which could generate fake overlaps
2990     // when put on the sector.
2991     // This assembly contains, going from bottom to top in the thickness
2992     // direction:
2993     //   - the complete grounding foil, defined by the "CreateGroundingFoil" 
2994     //     method which already joins some glue and real groudning foil 
2995     //     layers for the whole stave (left + right);
2996     //   - 4 ladders, which are sorted according to the ALICE numbering 
2997     //     scheme, which depends on the layer we are building this stave for;
2998     //   - 2 MCMs (a left and a right one);
2999     //   - 2 pixel buses (a left and a right one);
3000     // ---
3001     // Arguments:
3002     //   - the layer number, which determines the displacement and naming 
3003     //     of sensitive volumes
3004     //   - a TArrayD passed by reference which will contain the size 
3005     //     of virtual box containing the stave
3006     //   - the TGeoManager
3007     //
3008
3009     // create the container
3010     TGeoVolumeAssembly *container = new TGeoVolumeAssembly(Form(
3011                                                  "ITSSPDlay%d-Stave",layer));
3012     // define the indexes of the ladders in order to have the correct order
3013     // keeping in mind that the staves will be inserted as they are on layer 
3014     // 2, while they are rotated around their local Y axis when inserted 
3015     // on layer 1, so in this case they must be put in the "wrong" order 
3016     // to turn out to be right at the end. The convention is:    
3017     //   -|Zmax| ------> |Zmax|
3018     //      3   2   1   0
3019     // with respect to the "native" stave reference frame, "left" is in 
3020     // the positive Z this leads the definition of these indexes:
3021     Int_t idxCentralL, idxSideL, idxCentralR, idxSideR;
3022
3023     if (layer == 1) {
3024         idxSideL = 3;
3025         idxCentralL = 2;
3026         idxCentralR = 1;
3027         idxSideR = 0;
3028     } else {
3029         idxSideL = 0;
3030         idxCentralL = 1;
3031         idxCentralR = 2;
3032         idxSideR = 3;
3033     } // end if layer ==1
3034     
3035      // create the two half-staves
3036     TArrayD sizeL, sizeR;
3037     TGeoVolumeAssembly *hstaveL = CreateHalfStave(kFALSE, layer, idxCentralL,
3038                                              idxSideL, sizeL,mgr);
3039     TGeoVolumeAssembly *hstaveR = CreateHalfStave(kTRUE, layer, idxCentralR,
3040                                              idxSideR, sizeR, mgr);
3041     // copy the size to the stave's one
3042     sizes.Set(9);
3043     sizes[0] = sizeL[0];
3044     sizes[1] = sizeR[1] + sizeL[1];
3045     sizes[2] = sizeL[2];
3046     sizes[3] = sizeL[3];
3047     sizes[4] = sizeL[4];
3048     sizes[5] = sizeL[5];
3049     sizes[6] = sizeL[6];
3050     sizes[7] = sizeR[5];
3051     sizes[8] = sizeR[6];
3052
3053     // add to container all objects
3054     container->AddNode(hstaveL, 1);
3055     container->AddNode(hstaveR, 1);
3056
3057     return container;
3058 }
3059 //______________________________________________________________________
3060 void AliITSv11GeometrySPD::SetAddStave(Bool_t *mask)
3061 {
3062     //
3063     // Define a mask which states qhich staves must be placed.
3064     // It is a string which must contain '0' or '1' depending if 
3065     // a stave must be placed or not.
3066     // Each place is referred to one of the staves, so the first 
3067     // six characters of the string will be checked.
3068     //
3069      Int_t i;
3070
3071      for (i = 0; i < 6; i++) fAddStave[i] = mask[i];
3072 }
3073 //______________________________________________________________________
3074 void AliITSv11GeometrySPD::StavesInSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr)
3075 {
3076     //
3077     // Unification of essentially two methods:
3078     // - the one which creates the sector structure
3079     // - the one which returns the complete stave
3080     // ---
3081     // For compatibility, this method requires the same arguments
3082     // asked by "CarbonFiberSector" method, which is recalled here.
3083     // Like this cited method, this one does not return any value,
3084     // but it inserts in the mother volume (argument 'moth') all the stuff
3085     // which composes the complete SPD sector.
3086     // ---
3087     // In the following, the stave numbering order used for arrays is the 
3088     // same as defined in the GetSectorMountingPoints():
3089     //                         /5
3090     //                        /\/4
3091     //                      1\   \/3
3092     //                      0|___\/2
3093     // ---
3094     // Arguments: see description of "CarbonFiberSector" method.
3095     //
3096
3097     Double_t shift[6];  // shift from the innermost position in the 
3098                         // sector placement plane (where the stave 
3099                         // edge is in the point where the rounded 
3100                         // corner begins)
3101
3102     shift[0] = fgkmm * -0.691;
3103     shift[1] = fgkmm *  5.041;
3104     shift[2] = fgkmm *  1.816;
3105     shift[3] = fgkmm * -0.610;
3106     shift[4] = fgkmm * -0.610;
3107     shift[5] = fgkmm * -0.610;
3108
3109     // create stave volumes (different for layer 1 and 2)
3110     TArrayD staveSizes1(9), staveSizes2(9), clipSize(5);
3111     Double_t &staveHeight = staveSizes1[2], &staveThickness = staveSizes1[0];
3112     TGeoVolume *stave1 = CreateStave(1, staveSizes1, mgr);
3113     TGeoVolume *stave2 = CreateStave(2, staveSizes2, mgr);
3114     TGeoVolume *clip   = CreateClip(clipSize, kFALSE, mgr);
3115
3116     Double_t xL, yL;      // leftmost edge of mounting point (XY projection)
3117     Double_t xR, yR;      // rightmost edge of mounting point (XY projection)
3118     Double_t xM, yM;      // middle point of the segment L-R
3119     Double_t dx, dy;      // (xL - xR) and (yL - yR)
3120     Double_t widthLR;     // width of the segment L-R
3121     Double_t angle;       // stave rotation angle in degrees
3122     Double_t diffWidth;   // difference between mounting plane width and 
3123                           // stave width (smaller)
3124     Double_t xPos, yPos;  // final translation of the stave
3125     Double_t&nb