For Pythia with tune don't switch off MI in ConfigHeavyFlavor
[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
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 <TGeoCompositeShape.h>
73 #include <TGeoEltu.h>
74 #include <TGeoGlobalMagField.h>
75 #include <TGeoMaterial.h>
76 #include <TGeoMatrix.h>
77 #include <TGeoMedium.h>
78 #include <TGeoTube.h> // contains TGeoTubeSeg
79 #include <TGeoVolume.h>
80 #include <TGeoXtru.h>
81
82 // AliRoot includes
83 #include "AliLog.h"
84 #include "AliMagF.h"
85 #include "AliRun.h"
86
87 // Declaration file
88 #include "AliITSv11GeometrySPD.h"
89
90 // Constant definistions
91 const Double_t AliITSv11GeometrySPD::fgkGapLadder    =
92                       AliITSv11Geometry::fgkmicron*75.; //  75 microns
93 const Double_t AliITSv11GeometrySPD::fgkGapHalfStave =
94                      AliITSv11Geometry::fgkmicron*120.; // 120 microns
95
96 ClassImp(AliITSv11GeometrySPD)
97 //______________________________________________________________________
98 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(/*Double_t gap*/):
99 AliITSv11Geometry(),// Default constructor of base class
100 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
101                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
102 fSPDsectorX0(0),    // X of first edge of sector plane for stave
103 fSPDsectorY0(0),    // Y of first edge of sector plane for stave
104 fSPDsectorX1(0),    // X of second edge of sector plane for stave
105 fSPDsectorY1(0),    // Y of second edge of sector plane for stave
106 fTubeEndSector()    // coordinate of cooling tube ends
107 {
108     //
109     // Default constructor.
110     // This does not initialize anything and is provided just for
111     // completeness. It is recommended to use the other one.
112     // The alignment gap is specified as argument (default = 0.0075 cm).
113     // Inputs:
114     //    none.
115     // Outputs:
116     //    none.
117     // Return:
118     //    A default constructed AliITSv11GeometrySPD class.
119     //
120     Int_t i = 0,j=0,k=0;
121
122     for (i = 0; i < 6; i++) fAddStave[i] = kTRUE;
123     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
124         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = 0.0;
125         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = 0.0;
126     } // end for i,j
127 }
128 //______________________________________________________________________
129 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(Int_t debug/*, Double_t gap*/):
130 AliITSv11Geometry(debug),// Default constructor of base class
131 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
132                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
133 fSPDsectorX0(0),    // X of first edge of sector plane for stave
134 fSPDsectorY0(0),    // Y of first edge of sector plane for stave
135 fSPDsectorX1(0),    // X of second edge of sector plane for stave
136 fSPDsectorY1(0),    // Y of second edge of sector plane for stave
137 fTubeEndSector()    // coordinate of cooling tube ends
138 {
139     //
140     // Constructor with debug setting argument
141     // This is the constructor which is recommended to be used.
142     // It sets a debug level, and initializes the name of the object.
143     // The alignment gap is specified as argument (default = 0.0075 cm).
144     // Inputs:
145     //    Int_t    debug               Debug level, 0= no debug output.
146     // Outputs:
147     //    none.
148     // Return:
149     //    A default constructed AliITSv11GeometrySPD class.
150     //
151     Int_t i = 0,j=0,k=0;
152
153     for (i = 0; i < 6; i++) fAddStave[i] = kTRUE;
154     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
155         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = 0.0;
156         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = 0.0;
157     } // end for i,j
158 }
159 //______________________________________________________________________
160 AliITSv11GeometrySPD::AliITSv11GeometrySPD(const AliITSv11GeometrySPD &s):
161 AliITSv11Geometry(s),// Base Class Copy constructor
162 fAddStave(),        // [DEBUG] must be TRUE for all staves which will be
163                     // mounted in the sector (used to check overlaps)
164 fSPDsectorX0(s.fSPDsectorX0),    // X of first edge of sector plane for stave
165 fSPDsectorY0(s.fSPDsectorY0),    // Y of first edge of sector plane for stave
166 fSPDsectorX1(s.fSPDsectorX1),    // X of second edge of sector plane for stave
167 fSPDsectorY1(s.fSPDsectorY1)     // Y of second edge of sector plane for stave
168 {
169     //
170     // Copy Constructor
171     // Inputs:
172     //    AliITSv11GeometrySPD &s      source class
173     // Outputs:
174     //    none.
175     // Return:
176     //    A copy of a AliITSv11GeometrySPD class.
177     //
178     Int_t i=0,j=0,k=0;
179
180     for (i = 0; i < 6; i++) this->fAddStave[i] = s.fAddStave[i];
181     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
182         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = s.fTubeEndSector[k][0][i][j];
183         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = s.fTubeEndSector[k][1][i][j];
184     } // end for i,j
185 }
186 //______________________________________________________________________
187 AliITSv11GeometrySPD& AliITSv11GeometrySPD::operator=(const
188                                                AliITSv11GeometrySPD &s)
189 {
190     //
191     // = operator
192     // Inputs:
193     //    AliITSv11GeometrySPD &s      source class
194     // Outputs:
195     //    none.
196     // Return:
197     //    A copy of a AliITSv11GeometrySPD class.
198     //
199     Int_t i=0,j=0,k=0;
200
201     if(this==&s) return *this;
202     for (i = 0; i < 6; i++) this->fAddStave[i] = s.fAddStave[i];
203     this->fSPDsectorX0=s.fSPDsectorX0;
204     this->fSPDsectorY0=s.fSPDsectorY0;
205     this->fSPDsectorX1=s.fSPDsectorX1;
206     this->fSPDsectorY1=s.fSPDsectorY1;
207     for(k=0;k<10;k++)for(i=0;i<6;i++)for(j=0;j<3;j++){
208         this->fTubeEndSector[k][0][i][j] = s.fTubeEndSector[k][0][i][j];
209         this->fTubeEndSector[k][1][i][j] = s.fTubeEndSector[k][1][i][j];
210     } // end for i,j
211     return *this;
212 }
213 //______________________________________________________________________
214 TGeoMedium* AliITSv11GeometrySPD::GetMedium(const char* mediumName,
215                                             TGeoManager *mgr) const
216 {
217     //
218     // This function is used to recovery any medium
219     // used to build the geometry volumes.
220     // If the required medium does not exists,
221     // a NULL pointer is returned, and an error message is written.
222     //
223      Char_t itsMediumName[30];
224
225      sprintf(itsMediumName, "ITS_%s", mediumName);
226      TGeoMedium* medium = mgr->GetMedium(itsMediumName);
227      if (!medium) AliError(Form("Medium <%s> not found", mediumName));
228
229      return medium;
230 }
231 //______________________________________________________________________
232 Int_t AliITSv11GeometrySPD::CreateSPDCentralMaterials(Int_t &medOffset,
233                                                       Int_t &matOffset) const
234 {
235     //
236     // Define the specific materials used for the ITS SPD central detectors.
237     // ---
238     // NOTE: These are the same old names.
239     //       By the ALICE naming conventions, they start with "ITS SPD ...."
240     //       Data taken from ** AliITSvPPRasymmFMD::CreateMaterials() **.
241     // ---
242     // Arguments [the ones passed by reference contain output values]:
243     // - medOffset --> (by ref) starting number of the list of media
244     // - matOffset --> (by ref) starting number of the list of Materials
245     // ---
246     // Inputs:
247     //   Int_t &medOffset  Starting number of the list of media
248     //   Int_t &matOffset  Starting number of the list of materials
249     // Outputs:
250     //   Int_t &medOffset  Ending number of the list of media
251     //   Int_t &matOffset  Ending number of the list of materials
252     // Return:
253     //   The last material indexused +1. (= next avaiable material index)
254     //
255     const Double_t ktmaxfd    = 0.1 * fgkDegree; // Degree
256     const Double_t kstemax    = 1.0 * fgkcm; // cm
257     const Double_t kdeemax    = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
258     const Double_t kepsil     = 1.0E-4; //
259     const Double_t kstmin     = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
260     const Double_t ktmaxfdAir = 0.1 * fgkDegree; // Degree
261     const Double_t kstemaxAir = 1.0000E+00 * fgkcm; // cm
262     const Double_t kdeemaxAir = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
263     const Double_t kepsilAir  = 1.0E-4;//
264     const Double_t kstminAir  = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
265     const Double_t ktmaxfdSi  = 0.1 * fgkDegree; // .10000E+01; // Degree
266     const Double_t kstemaxSi  = 0.0075 * fgkcm; //  .10000E+01; // cm
267     const Double_t kdeemaxSi  = 0.1;//Fraction of particle's energy 0<deemax<=1
268     const Double_t kepsilSi   = 1.0E-4;//
269     const Double_t kstminSi   = 0.0 * fgkcm; // cm "Default value used"
270     //
271     Int_t matindex = matOffset;
272     Int_t medindex = medOffset;
273     TGeoMaterial *mat;
274     TGeoMixture  *mix;
275     TGeoMedium   *med;
276     //
277     Int_t    ifield = (((AliMagF*)TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField())->Integ());
278     Double_t fieldm = (((AliMagF*)TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField())->Max());
279     Double_t params[8] = {8 * 0.0};
280
281     params[1] = (Double_t) ifield;
282     params[2] = fieldm;
283     params[3] = ktmaxfdSi;
284     params[4] = kstemaxSi;
285     params[5] = kdeemaxSi;
286     params[6] = kepsilSi;
287     params[7] = kstminSi;
288
289     // Definition of materials and mediums.
290     // Last argument in material definition is its pressure,
291     // which is initialized to ZERO.
292     // For better readability, it is simply set to zero.
293     // Then the writing "0.0 * fgkPascal" is replaced by "0."
294     // (Alberto)
295
296     // silicon definition for ITS (overall)
297     mat = new TGeoMaterial("ITS_SI", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
298                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
299     mat->SetIndex(matindex);
300     med = new TGeoMedium("SI", medindex++, mat, params);
301
302     // silicon for ladder chips
303     mat = new TGeoMaterial("SPD SI CHIP", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
304                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
305     mat->SetIndex(matindex);
306     med = new TGeoMedium("SPD SI CHIP", medindex++, mat, params);
307
308     // silicon for pixel bus
309     mat = new TGeoMaterial("SPD SI BUS", 28.086, 14.0, 2.33 * fgkgcm3,
310                            TGeoMaterial::kMatStateSolid, 25.0*fgkCelsius, 0.);
311     mat->SetIndex(matindex);
312     med = new TGeoMedium("SPD SI BUS", medindex++, mat, params);
313
314     // carbon fiber material is defined as a mix of C-O-N-H
315     // defined in terms of fractional weights according to 'C (M55J)'
316     // it is used for the support and clips
317     mix = new TGeoMixture("C (M55J)", 4, 1.9866 * fgkgcm3);
318     mix->SetIndex(matindex);
319     mix->DefineElement(0, 12.01070, 6.0, 0.908508078);// C by fractional weight
320     mix->DefineElement(1, 14.00670, 7.0, 0.010387573);// N by fractional weight
321     mix->DefineElement(2, 15.99940, 8.0, 0.055957585);// O by fractional weight
322     mix->DefineElement(3,  1.00794, 1.0, 0.025146765);// H by fractional weight
323     mix->SetPressure(0.0 * fgkPascal);
324     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
325     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateSolid);
326     params[3] = ktmaxfd;
327     params[4] = kstemax;
328     params[5] = kdeemax;
329     params[6] = kepsil;
330     params[7] = kstmin;
331     med = new TGeoMedium("ITSspdCarbonFiber", medindex++, mix, params);
332
333     // air defined as a mixture of C-N-O-Ar:
334     // it is used to fill all containers
335     mix = new TGeoMixture("Air", 4, 1.20479E-3 * fgkgcm3);
336     mix->SetIndex(matindex);
337     mix->DefineElement(0, 12.0107,  6.0, 0.000124); // C by fractional weight
338     mix->DefineElement(1, 14.0067,  7.0, 0.755267); // N by fractional weight
339     mix->DefineElement(2, 15.9994,  8.0, 0.231781); // O by fractional weight
340     mix->DefineElement(3, 39.9480, 18.0, 0.012827); // Ar by fractional weight
341     mix->SetPressure(101325.0 * fgkPascal); // = 1 atmosphere
342     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
343     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateGas);
344     params[3] = ktmaxfdAir;
345     params[4] = kstemaxAir;
346     params[5] = kdeemaxAir;
347     params[6] = kepsilAir;
348     params[7] = kstminAir;
349     med = new TGeoMedium("ITSspdAir", medindex++, mix, params);
350
351     // inox stainless steel, defined as a mixture
352     // used for all metallic parts
353     mix = new TGeoMixture("INOX", 9, 8.03 * fgkgcm3);
354     mix->SetIndex(matindex);
355     mix->DefineElement(0, 12.0107,  6., .0003);  // C  by fractional weight
356     mix->DefineElement(1, 54.9380, 25., .02);    // Fe by fractional weight
357     mix->DefineElement(2, 28.0855, 14., .01);    // Na by fractional weight
358     mix->DefineElement(3, 30.9738, 15., .00045); // P  by fractional weight
359     mix->DefineElement(4, 32.066 , 16., .0003);  // S  by fractional weight
360     mix->DefineElement(5, 58.6928, 28., .12);    // Ni by fractional weight
361     mix->DefineElement(6, 55.9961, 24., .17);    //    by fractional weight
362     mix->DefineElement(7, 95.84  , 42., .025);   //    by fractional weight
363     mix->DefineElement(8, 55.845 , 26., .654);   //    by fractional weight
364     mix->SetPressure(0.0 * fgkPascal);
365     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
366     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateSolid);
367     params[3] = ktmaxfdAir;
368     params[4] = kstemaxAir;
369     params[5] = kdeemaxAir;
370     params[6] = kepsilAir;
371     params[7] = kstminAir;
372     med = new TGeoMedium("ITSspdStainlessSteel", medindex++, mix, params);
373
374     // freon gas which fills the cooling system (C+F)
375     mix = new TGeoMixture("Freon", 2, 1.63 * fgkgcm3);
376     mix->SetIndex(matindex);
377     mix->DefineElement(0, 12.0107   , 6.0,  4);  // C by fractional weight
378     mix->DefineElement(1, 18.9984032, 9.0, 10); // F by fractional weight
379     mix->SetPressure(101325.0 * fgkPascal); // = 1 atmosphere
380     mix->SetTemperature(25.0 * fgkCelsius);
381     mix->SetState(TGeoMaterial::kMatStateLiquid);
382     params[3] = ktmaxfdAir;
383     params[4] = kstemaxAir;
384     params[5] = kdeemaxAir;
385     params[6] = kepsilAir;
386     params[7] = kstminAir;
387     med = new TGeoMedium("ITSspdCoolingFluid", medindex++, mix, params);
388
389     // return the next index to be used in case of adding new materials
390     medOffset = medindex;
391     matOffset = matindex;
392     return matOffset;
393 }
394 //______________________________________________________________________
395 void AliITSv11GeometrySPD::InitSPDCentral(Int_t offset, TVirtualMC *vmc) const
396 {
397      //
398      // Do all SPD Central detector initializations (e.g.: transport cuts).
399      // ---
400      // Here follow some GEANT3 physics switches, which are interesting
401      // for these settings to be defined:
402      // - "MULTS" (MULtiple Scattering):
403      //   the variable IMULS controls this process. See [PHYS320/325/328]
404      //   0 - No multiple scattering.
405      //   1 - (DEFAULT) Multiple scattering according to Moliere theory.
406      //   2 - Same as 1. Kept for backward compatibility.
407      //   3 - Pure Gaussian scattering according to the Rossi formula.
408      // - "DRAY" (Delta RAY production)
409      //   The variable IDRAY controls this process. See [PHYS430]
410      //   0 - No delta rays production.
411      //   1 - (DEFAULT) Delta rays production with generation of.
412      //   2 - Delta rays production without generation of.
413      // - "LOSS" (continuous energy loss)
414      //   The variable ILOSS controls this process.
415      //   0 - No continuous energy loss, IDRAY is set to 0.
416      //   1 - Continuous energy loss with generation of delta rays above
417      //       DCUTE (common/GCUTS/) and restricted Landau fluctuations
418      //        below DCUTE.
419      //   2 - (DEFAULT) Continuous energy loss without generation of
420      //       delta rays
421      //       and full Landau-Vavilov-Gauss fluctuations.
422      //       In this case the variable IDRAY is forced to 0 to avoid
423      //       double counting of fluctuations.
424      //   3 - Same as 1, kept for backward compatibility.
425      //   4 - Energy loss without fluctuation.
426      //       The value obtained from the tables is used directly.
427      // ---
428      // Arguments:
429      //    Int_t offset    --> the material/medium index offset
430      //    TVirtualMC *vmc --> pointer to the virtual Monte Carlo default gMC
431      //
432
433      Int_t i, n = 4;
434
435      for(i=0;i<n;i++) {
436           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTGAM", 30.0 * fgkKeV);
437           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTELE", 30.0 * fgkKeV);
438           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTNEU", 30.0 * fgkKeV);
439           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTHAD", 30.0 * fgkKeV);
440           vmc->Gstpar(i+offset, "CUTMUO", 30.0 * fgkKeV);
441           vmc->Gstpar(i+offset, "BCUTE",  30.0 * fgkKeV);
442           vmc->Gstpar(i+offset, "BCUTM",  30.0 * fgkKeV);
443           vmc->Gstpar(i+offset, "DCUTE",  30.0 * fgkKeV);
444           vmc->Gstpar(i+offset, "DCUTM",  30.0 * fgkKeV);
445           //vmc->Gstpar(i+offset, "PPCUTM", );
446           //vmc->Gstpar(i+offset, "PAIR", );
447           //vmc->Gstpar(i+offset, "COMPT", );
448           //vmc->Gstpar(i+offset, "PHOT", );
449           //vmc->Gstpar(i+offset, "PFIS", );
450           vmc->Gstpar(i+offset, "DRAY", 1);
451           //vmc->Gstpar(i+offset, "ANNI", );
452           //vmc->Gstpar(i+offset, "BREM", );
453           //vmc->Gstpar(i+offset, "HADR", );
454           //vmc->Gstpar(i+offset, "MUNU", );
455           //vmc->Gstpar(i+offset, "DCAY", );
456           vmc->Gstpar(i+offset, "LOSS", 1);
457           //vmc->Gstpar(i+offset, "MULS", );
458           //vmc->Gstpar(i+offset, "GHCOR1", );
459           //vmc->Gstpar(i+offset, "BIRK1", );
460           //vmc->Gstpar(i+offset, "BRIK2", );
461           //vmc->Gstpar(i+offset, "BRIK3", );
462           //vmc->Gstpar(i+offset, "LABS", );
463           //vmc->Gstpar(i+offset, "SYNC", );
464           //vmc->Gstpar(i+offset, "STRA", );
465      }
466 }
467 //______________________________________________________________________
468 void AliITSv11GeometrySPD::SPDSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr)
469 {
470     //
471     // Creates a single SPD carbon fiber sector and places it
472     // in a container volume passed as first argument ('moth').
473     // Second argument points to the TGeoManager which coordinates
474     // the overall volume creation.
475     // The position of the sector is based on distance of
476     // closest point of SPD stave to beam pipe
477     // (figures all-sections-modules.ps) of 7.22mm at section A-A.
478     //
479
480     // Begin_Html
481     /*
482      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.ps"
483      title="SPD     Sector    drawing   with all  cross     sections  defined">
484      <p>The    SPD  Sector    definition.    In
485      <a   href="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.hpgl">HPGL</a>    format.
486      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly-10-modules.ps"
487      titile="SPD    All  Sectors   end  view with thermal   sheald">
488      <p>The    SPD  all  sector    end  view with thermal   sheald.
489      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/assembly.ps"
490      title="SPD     side view cross     section">
491      <p>SPD    side view cross     section   with condes    and  thermal   shealds.
492      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-A_A.jpg"
493      title="Cross   section   A-A"><p>Cross  section   A-A.
494      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-B_B.jpg"
495      title="Cross  updated section   A-A"><p>Cross updated section   A-A.
496      <img src="http://physics.mps.ohio-state.edu/~nilsen/ITSfigures/Sezione_layerAA.pdf"
497      title="Cross   section   B-B"><p>Cross  section   B-B.
498      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-C_C.jpg"
499      title-"Cross   section   C-C"><p>Cross  section   C-C.
500      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-D_D.jpg"
501      title="Cross   section   D-D"><p>Cross  section   D-D.
502      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-E_E.jpg"
503      title="Cross   section   E-E"><p>Cross  section   E-E.
504      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-F_F.jpg"
505      title="Cross   section   F-F"><p>Cross  section   F-F.
506      <img src="http://alice.pd.infn.it/latestdr/Geometric-Revision/SECTION-G_G.jpg"
507      title="Cross   section   G-G"><p>Cross  section   G-G.
508     */
509     // End_Html
510
511     // Inputs:
512     //    TGeoVolume *moth  Pointer to mother volume where this object
513     //                      is to be placed in
514     //    TGeoManager *mgr  Pointer to the TGeoManager used, defaule is
515     //                      gGeoManager.
516     // Outputs:
517     //    none.
518     // Return:
519     //    none.
520     // Updated values for kSPDclossesStaveAA, kBeamPipeRadius, and
521     // staveThicknessAA are taken from
522     // http://physics.mps.ohio-state.edu/~nilsen/ITSfigures/Sezione_layerAA.pdf
523     //
524     const Double_t kSPDclossesStaveAA   =   7.25* fgkmm;
525     const Double_t kSectorStartingAngle = -72.0 * fgkDegree;
526     const Int_t    kNSectorsTotal       =  10;
527     const Double_t kSectorRelativeAngle =  36.0 * fgkDegree;    // = 360.0 / 10
528     const Double_t kBeamPipeRadius      =   0.5 * 59.6 * fgkmm; // diam. = 59.6 mm
529   //const Double_t staveThicknessAA     =   0.9 *fgkmm;         // nominal thickness
530     const Double_t staveThicknessAA     =   1.02 * fgkmm;       // get from stave geometry.
531
532     Int_t i, j, k;
533     Double_t angle, radiusSector, xAAtubeCenter0, yAAtubeCenter0;
534     TGeoCombiTrans *secRot = new TGeoCombiTrans(), *comrot;
535     TGeoVolume *vCarbonFiberSector;
536     TGeoMedium *medSPDcf;
537
538     // Define an assembly and fill it with the support of
539     // a single carbon fiber sector and staves in it
540     medSPDcf = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
541     vCarbonFiberSector = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDCarbonFiberSectorV");
542     vCarbonFiberSector->SetMedium(medSPDcf);
543     CarbonFiberSector(vCarbonFiberSector, xAAtubeCenter0, yAAtubeCenter0, mgr);
544
545     // Compute the radial shift out of the sectors
546     radiusSector = kBeamPipeRadius + kSPDclossesStaveAA + staveThicknessAA;
547     radiusSector  = GetSPDSectorTranslation(fSPDsectorX0.At(1), fSPDsectorY0.At(1),
548                                             fSPDsectorX1.At(1), fSPDsectorY1.At(1), radiusSector);
549   //radiusSector *= radiusSector; // squaring;
550   //radiusSector -= xAAtubeCenter0 * xAAtubeCenter0;
551   //radiusSector  = -yAAtubeCenter0 + TMath::Sqrt(radiusSector);
552
553     AliDebug(1, Form("SPDSector : radiusSector=%f\n",radiusSector));
554     i = 1;
555     AliDebug(1, Form("i= %d x0=%f y0=%f x1=%f y1=%f\n", i,
556                      fSPDsectorX0.At(i), fSPDsectorY0.At(i),
557                      fSPDsectorX1.At(i),fSPDsectorY1.At(i)));
558
559     // add 10 single sectors, by replicating the virtual sector defined above
560     // and placing at different angles
561     Double_t shiftX, shiftY, tub[2][6][3];
562     for(i=0;i<2;i++)for(j=0;j<6;j++)for(k=0;k<3;k++) 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 < kNSectorsTotal; i++) {
568         shiftX = -radiusSector * TMath::Sin(angle/fgkRadian);
569         shiftY =  radiusSector * TMath::Cos(angle/fgkRadian);
570         //cout << "ANGLE = " << angle << endl;
571         shiftX += 0.1094 * TMath::Cos((angle + 196.)/fgkRadian);
572         shiftY += 0.1094 * TMath::Sin((angle + 196.)/fgkRadian);
573         //shiftX -= 0.105;
574         //shiftY -= 0.031;
575         //shiftX -= 0.11 * TMath::Cos(angle/fgkRadian); // add by Alberto
576         //shiftY -= 0.11 * TMath::Sin(angle/fgkRadian); // don't ask me where that 0.11 comes from!
577         secRot->SetDx(shiftX);
578         secRot->SetDy(shiftY);
579         comrot  = new TGeoCombiTrans(*secRot);
580         vcenteral->AddNode(vCarbonFiberSector,i+1,comrot);
581         for(j=0;j<2;j++)for(k=0;k<6;k++) // Transform Tube ends for each sector
582             comrot->LocalToMaster(tub[j][k],fTubeEndSector[i][j][k]);
583         if(GetDebug(5)) {
584             AliInfo(Form("i=%d angle=%g angle[rad]=%g radiusSector=%g "
585                          "x=%g y=%g \n",i, angle, angle/fgkRadian,
586                          radiusSector, shiftX, shiftY));
587         } // end if GetDebug(5)
588         angle += kSectorRelativeAngle;
589         secRot->RotateZ(kSectorRelativeAngle);
590     } // end for i
591     if(GetDebug(3)) moth->PrintNodes();
592     delete secRot;
593
594     CreateCones(moth);
595 }
596 //______________________________________________________________________
597 void AliITSv11GeometrySPD::CarbonFiberSector(TGeoVolume *moth,
598      Double_t &xAAtubeCenter0, Double_t &yAAtubeCenter0, TGeoManager *mgr)
599 {
600     //
601     // Define the detail SPD Carbon fiber support Sector geometry.
602     // Based on the drawings:
603     /*
604       http:///QA-construzione-profilo-modulo.ps
605      */
606     // - ALICE-Pixel "Costruzione Profilo Modulo" (march 25 2004)
607     // - ALICE-SUPPORTO "Costruzione Profilo Modulo"
608     // ---
609     // Define outside radii as negative, where "outside" means that the
610     // center of the arc is outside of the object (feb 16 2004).
611     // ---
612     // Arguments [the one passed by ref contain output values]:
613     // Inputs:
614     //   TGeoVolume *moth             the voulme which will contain this object
615     //   TGeoManager *mgr             TGeo builder defauls is gGeoManager
616     // Outputs:
617     //   Double_t   &xAAtubeCenter0  (by ref) x location of the outer surface
618     //                               of the cooling tube center for tube 0.
619     //   Double_t   &yAAtubeCenter0  (by ref) y location of the outer surface
620     //                                of the cooling tube center for tube 0.
621     // Return:
622     //   none.
623     // ---
624     // Int the two variables passed by reference values will be stored
625     // which will then be used to correctly locate this sector.
626     // The information used for this is the distance between the
627     // center of the #0 detector and the beam pipe.
628     // Measurements are taken at cross section A-A.
629     //
630
631     //TGeoMedium *medSPDfs      = 0;//SPD support cone inserto stesalite 4411w
632     //TGeoMedium *medSPDfo      = 0;//SPD support cone foam, Rohacell 50A.
633     //TGeoMedium *medSPDal      = 0;//SPD support cone SDD mounting bracket Al
634     TGeoMedium *medSPDcf     = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
635     TGeoMedium *medSPDss     = GetMedium("INOX$", mgr);
636     TGeoMedium *medSPDair    = GetMedium("AIR$", mgr);
637     TGeoMedium *medSPDcoolfl = GetMedium("Freon$", mgr); //ITSspdCoolingFluid
638     //
639     const Double_t ksecDz           =  0.5 * 500.0 * fgkmm;
640     //const Double_t ksecLen        = 30.0 * fgkmm;
641     const Double_t ksecCthick       =  0.2 * fgkmm;
642     const Double_t ksecDipLength =  3.2 * fgkmm;
643     const Double_t ksecDipRadii  =  0.4 * fgkmm;
644     //const Double_t ksecCoolingTubeExtraDepth = 0.86 * fgkmm;
645     //
646     // The following positions ('ksecX#' and 'ksecY#') and radii ('ksecR#')
647     // are the centers and radii of curvature of all the rounded corners
648     // between the straight borders of the SPD sector shape.
649     // To draw this SPD sector, the following steps are followed:
650     // 1) the (ksecX, ksecY) points are plotted
651     //    and circles of the specified radii are drawn around them.
652     // 2) each pair of consecutive circles is connected by a line
653     //    tangent to them, in accordance with the radii being "internal"
654     //    or "external" with respect to the closed shape which describes
655     //    the sector itself.
656     // The resulting connected shape is the section
657     // of the SPD sector surface in the transverse plane (XY).
658     //
659     const Double_t ksecX0   = -10.725 * fgkmm;
660     const Double_t ksecY0   = -14.853 * fgkmm;
661     const Double_t ksecR0   =  -0.8   * fgkmm; // external
662     const Double_t ksecX1   = -13.187 * fgkmm;
663     const Double_t ksecY1   = -19.964 * fgkmm;
664     const Double_t ksecR1   =  +0.6   * fgkmm; // internal  // (modif. by Alberto)
665     //const Double_t ksecR1   =  +0.8   * fgkmm; // internal  // (modif. by Alberto)
666
667     // const Double_t ksecDip0 = 5.9 * fgkmm;
668     //
669     //const Double_t ksecX2   =  -3.883 * fgkmm;
670     const Double_t ksecX2   =  -3.833 * fgkmm; // (corr. by Alberto)
671     const Double_t ksecY2   = -17.805 * fgkmm;
672     const Double_t ksecR2   =  +0.6  * fgkmm; // internal (guess)
673     const Double_t ksecX3   =  -3.123 * fgkmm;
674     const Double_t ksecY3   = -14.618 * fgkmm;
675     const Double_t ksecR3   =  -0.6   * fgkmm; // external
676     //const Double_t ksecDip1 = 8.035 * fgkmm;
677     //
678     const Double_t ksecX4   = +11.280 * fgkmm;
679     const Double_t ksecY4   = -14.473 * fgkmm;
680     const Double_t ksecR4   =  +0.8   * fgkmm; // internal
681     const Double_t ksecX5   = +19.544 * fgkmm;
682     const Double_t ksecY5   = +10.961 * fgkmm;
683     const Double_t ksecR5   =  +0.8   * fgkmm; // internal
684     //const Double_t ksecDip2 = 4.553 * fgkmm;
685     //
686     const Double_t ksecX6   = +10.830 * fgkmm;
687     const Double_t ksecY6   = +16.858 * fgkmm;
688     const Double_t ksecR6   =  +0.6   * fgkmm; // internal
689     const Double_t ksecX7   = +11.581 * fgkmm;
690     const Double_t ksecY7   = +13.317 * fgkmm;
691     const Double_t ksecR7   =  -0.6   * fgkmm; // external
692     //const Double_t ksecDip3 = 6.978 * fgkmm;
693     //
694     const Double_t ksecX8   =  -0.733 * fgkmm;
695     const Double_t ksecY8   = +17.486 * fgkmm;
696     const Double_t ksecR8   =  +0.6   * fgkmm; // internal
697     const Double_t ksecX9   =  +0.562 * fgkmm;
698     //const Double_t ksecY9 = +14.486 * fgkmm; // correction by
699     const Double_t ksecY9   = +14.107 * fgkmm; // Alberto
700     const Double_t ksecR9   =  -0.6   * fgkmm; // external
701     //const Double_t ksecDip4 = 6.978 * fgkmm;
702     //
703     const Double_t ksecX10  = -12.252 * fgkmm;
704     const Double_t ksecY10  = +16.298 * fgkmm;
705     const Double_t ksecR10  =  +0.6   * fgkmm; // internal
706     const Double_t ksecX11  = -10.445 * fgkmm;
707     const Double_t ksecY11  = +13.162 * fgkmm;
708     const Double_t ksecR11  =  -0.6   * fgkmm; // external
709     //const Double_t ksecDip5 = 6.978 * fgkmm;
710     //
711     const Double_t ksecX12  = -22.276 * fgkmm;
712     const Double_t ksecY12  = +12.948 * fgkmm;
713     const Double_t ksecR12  =  +0.85  * fgkmm; // internal
714     const Double_t ksecR13  =  -0.8   * fgkmm; // external
715     const Double_t ksecAngleSide13 = 36.0 * fgkDegree;
716     //
717     const Int_t ksecNRadii = 20;
718     const Int_t ksecNPointsPerRadii = 4;
719     const Int_t ksecNCoolingTubeDips = 6;
720     //
721     // Since the rounded parts are approximated by a regular polygon
722     // and a cooling tube of the propper diameter must fit, a scaling factor
723     // increases the size of the polygon for the tube to fit.
724     //const Double_t ksecRCoolScale = 1./TMath::Cos(TMath::Pi()/
725     //                                      (Double_t)ksecNPointsPerRadii);
726     const Double_t ksecZEndLen   = 30.000 * fgkmm;
727     //const Double_t ksecZFlangLen = 45.000 * fgkmm;
728     const Double_t ksecTl        =  0.860 * fgkmm;
729     const Double_t ksecCthick2   =  0.600 * fgkmm;
730     //const Double_t ksecCthick3  =  1.80  * fgkmm;
731     //const Double_t ksecSidelen  = 22.0   * fgkmm;
732     //const Double_t ksecSideD5   =  3.679 * fgkmm;
733     //const Double_t ksecSideD12  =  7.066 * fgkmm;
734     const Double_t ksecRCoolOut  = 2.400 * fgkmm;
735     const Double_t ksecRCoolIn   = 2.000 * fgkmm;
736     const Double_t ksecDl1       = 5.900 * fgkmm;
737     const Double_t ksecDl2       = 8.035 * fgkmm;
738     const Double_t ksecDl3       = 4.553 * fgkmm;
739     const Double_t ksecDl4       = 6.978 * fgkmm;
740     const Double_t ksecDl5       = 6.978 * fgkmm;
741     const Double_t ksecDl6       = 6.978 * fgkmm;
742     const Double_t ksecCoolTubeThick  = 0.04  * fgkmm;
743     const Double_t ksecCoolTubeROuter = 2.6   * fgkmm;
744     const Double_t ksecCoolTubeFlatX  = 3.696 * fgkmm;
745     const Double_t ksecCoolTubeFlatY  = 0.68  * fgkmm;
746     //const Double_t ksecBeamX0 = 0.0 * fgkmm; // guess
747     //const Double_t ksecBeamY0 = (15.223 + 40.) * fgkmm; // guess
748     //
749     // redefine some of the points already defined above
750     // in the format of arrays (???)
751     const Int_t ksecNPoints = (ksecNPointsPerRadii + 1) * ksecNRadii + 8;
752     Double_t secX[ksecNRadii] = {
753         ksecX0,  ksecX1,  -1000.0,
754         ksecX2,  ksecX3,  -1000.0,
755         ksecX4,  ksecX5,  -1000.0,
756         ksecX6,  ksecX7,  -1000.0,
757         ksecX8,  ksecX9,  -1000.0,
758         ksecX10, ksecX11, -1000.0,
759         ksecX12, -1000.0
760     };
761     Double_t secY[ksecNRadii] = {
762         ksecY0,  ksecY1,  -1000.0,
763         ksecY2,  ksecY3,  -1000.0,
764         ksecY4,  ksecY5,  -1000.0,
765         ksecY6,  ksecY7,  -1000.0,
766         ksecY8,  ksecY9,  -1000.0,
767         ksecY10, ksecY11, -1000.0,
768         ksecY12, -1000.0
769     };
770     Double_t secR[ksecNRadii] = {
771         ksecR0,  ksecR1,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
772         ksecR2,  ksecR3,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
773         ksecR4,  ksecR5,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
774         ksecR6,  ksecR7,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
775         ksecR8,  ksecR9,  -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
776         ksecR10, ksecR11, -.5 * ksecDipLength - ksecDipRadii,
777         ksecR12, ksecR13
778     };
779     /*
780       Double_t secDip[ksecNRadii] = {
781       0., 0., ksecDip0, 0., 0., ksecDip1,
782       0., 0., ksecDip2, 0., 0., ksecDip3,
783       0., 0., ksecDip4, 0., 0., ksecDip5,
784       0., 0.
785       };
786     */
787     Double_t secX2[ksecNRadii];
788     Double_t secY2[ksecNRadii];
789     Double_t secR2[ksecNRadii] = {
790         ksecR0,  ksecR1,  ksecRCoolOut,
791         ksecR2,  ksecR3,  ksecRCoolOut,
792         ksecR4,  ksecR5,  ksecRCoolOut,
793         ksecR6,  ksecR7,  ksecRCoolOut,
794         ksecR8,  ksecR9,  ksecRCoolOut,
795         ksecR10, ksecR11, ksecRCoolOut,
796         ksecR12, ksecR13
797     };
798     Double_t secDip2[ksecNCoolingTubeDips] = {
799         ksecDl1, ksecDl2, ksecDl3,
800         ksecDl4, ksecDl5, ksecDl6
801     };
802     Double_t secX3[ksecNRadii];
803     Double_t secY3[ksecNRadii];
804     const Int_t ksecDipIndex[ksecNCoolingTubeDips] = {2, 5, 8, 11, 14, 17};
805     Double_t secAngleStart[ksecNRadii];
806     Double_t secAngleEnd[ksecNRadii];
807     Double_t secAngleStart2[ksecNRadii];
808     Double_t secAngleEnd2[ksecNRadii];
809     Double_t secAngleTurbo[ksecNCoolingTubeDips] = {0., 0., 0., 0., 0., 0.0};
810     //Double_t secAngleStart3[ksecNRadii];
811     //Double_t secAngleEnd3[ksecNRadii];
812     Double_t  xpp[ksecNPoints],  ypp[ksecNPoints];
813     Double_t  xpp2[ksecNPoints], ypp2[ksecNPoints];
814     Double_t *xp[ksecNRadii],   *xp2[ksecNRadii];
815     Double_t *yp[ksecNRadii],   *yp2[ksecNRadii];
816     TGeoXtru *sA0,  *sA1, *sB0, *sB1,*sB2;
817     TGeoBBox *sB3;
818     TGeoEltu *sTA0, *sTA1;
819     TGeoTube *sTB0, *sTB1; //,*sM0;
820     TGeoRotation    *rot;
821     TGeoTranslation *trans;
822     TGeoCombiTrans  *rotrans;
823     Double_t t, t0, t1, a, b, x0, y0,z0, x1, y1;
824     Int_t i, j, k, m;
825     Bool_t tst;
826
827     if(!moth) {
828         AliError("Container volume (argument) is NULL");
829         return;
830     } // end if(!moth)
831     for(i = 0; i < ksecNRadii; i++) {
832         xp[i]  = &(xpp[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
833         yp[i]  = &(ypp[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
834         xp2[i] = &(xpp2[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
835         yp2[i] = &(ypp2[i*(ksecNPointsPerRadii+1)]);
836         secX2[i] = secX[i];
837         secY2[i] = secY[i];
838         secX3[i] = secX[i];
839         secY3[i] = secY[i];
840     } // end for i
841     //
842     // find starting and ending angles for all but cooling tube sections
843     secAngleStart[0] = 0.5 * ksecAngleSide13;
844     for(i = 0; i < ksecNRadii - 2; i++) {
845         tst = kFALSE;
846         for(j=0;j<ksecNCoolingTubeDips;j++) tst = (tst||i==ksecDipIndex[j]);
847         if (tst) continue;
848         tst = kFALSE;
849         for(j=0;j<ksecNCoolingTubeDips;j++) tst =(tst||(i+1)==ksecDipIndex[j]);
850         if (tst) j = i+2; else j = i+1;
851         AnglesForRoundedCorners(secX[i],secY[i],secR[i],secX[j],secY[j],
852                                 secR[j],t0,t1);
853         secAngleEnd[i]   = t0;
854         secAngleStart[j] = t1;
855         if(secR[i] > 0.0 && secR[j] > 0.0) {
856             if(secAngleStart[i] > secAngleEnd[i]) secAngleEnd[i] += 360.0;
857         } // end if(secR[i]>0.0 && secR[j]>0.0)
858         secAngleStart2[i] = secAngleStart[i];
859         secAngleEnd2[i]   = secAngleEnd[i];
860     } // end for i
861     secAngleEnd[ksecNRadii-2] = secAngleStart[ksecNRadii-2] +
862                    (secAngleEnd[ksecNRadii-5] - secAngleStart[ksecNRadii-5]);
863     if (secAngleEnd[ksecNRadii-2] < 0.0) secAngleEnd[ksecNRadii-2] += 360.0;
864     secAngleStart[ksecNRadii-1]  = secAngleEnd[ksecNRadii-2] - 180.0;
865     secAngleEnd[ksecNRadii-1]    = secAngleStart[0];
866     secAngleStart2[ksecNRadii-2] = secAngleStart[ksecNRadii-2];
867     secAngleEnd2[ksecNRadii-2]   = secAngleEnd[ksecNRadii-2];
868     secAngleStart2[ksecNRadii-1] = secAngleStart[ksecNRadii-1];
869     secAngleEnd2[ksecNRadii-1]   = secAngleEnd[ksecNRadii-1];
870     //
871     // find location of circle last rounded corner.
872     i = 0;
873     j = ksecNRadii - 2;
874     t0 = TanD(secAngleStart[i]-90.);
875     t1 = TanD(secAngleEnd[j]-90.);
876     t  = secY[i] - secY[j];
877     // NOTE: secR[i=0] < 0; secR[j=18] > 0; and secR[j+1=19] < 0
878     t += (-secR[i]+secR[j+1]) * SinD(secAngleStart[i]);
879     t -= (secR[j]-secR[j+1]) * SinD(secAngleEnd[j]);
880     t += t1 * secX[j] - t0*secX[i];
881     t += t1 * (secR[j] - secR[j+1]) * CosD(secAngleEnd[j]);
882     t -= t0 * (-secR[i]+secR[j+1]) * CosD(secAngleStart[i]);
883     secX[ksecNRadii-1] = t / (t1-t0);
884     secY[ksecNRadii-1] = TanD(90.0+0.5*ksecAngleSide13)*
885         (secX[ksecNRadii-1]-secX[0])+secY[0];
886     secX2[ksecNRadii-1] = secX[ksecNRadii-1];
887     secY2[ksecNRadii-1] = secY[ksecNRadii-1];
888     secX3[ksecNRadii-1] = secX[ksecNRadii-1];
889     secY3[ksecNRadii-1] = secY[ksecNRadii-1];
890
891     // find location of cooling tube centers
892     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
893         j = ksecDipIndex[i];
894         x0 = secX[j-1] + TMath::Abs(secR[j-1]) * CosD(secAngleEnd[j-1]);
895         y0 = secY[j-1] + TMath::Abs(secR[j-1]) * SinD(secAngleEnd[j-1]);
896         x1 = secX[j+1] + TMath::Abs(secR[j+1]) * CosD(secAngleStart[j+1]);
897         y1 = secY[j+1] + TMath::Abs(secR[j+1]) * SinD(secAngleStart[j+1]);
898         t0 = TMath::Sqrt((x0-x1)*(x0-x1)+(y0-y1)*(y0-y1));
899         t  = secDip2[i] / t0;
900         a  = x0+(x1-x0) * t;
901         b  = y0+(y1-y0) * t;
902         if(i == 0) {
903             // get location of tube center->Surface for locating
904             // this sector around the beam pipe.
905             // This needs to be double checked, but I need my notes for that.
906             // (Bjorn Nilsen)
907             xAAtubeCenter0 = x0 + (x1 - x0) * t * 0.5;
908             yAAtubeCenter0 = y0 + (y1 - y0) * t * 0.5;
909         }// end if i==0
910         if(a + b*(a - x0) / (b - y0) > 0.0) {
911             secX[j]  = a + TMath::Abs(y1-y0) * 2.0 * ksecDipRadii/t0;
912             secY[j]  = b - TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii,y1-y0) * (x1-x0)/t0;
913             secX2[j] = a + TMath::Abs(y1-y0) * ksecTl/t0;
914             secY2[j] = b - TMath::Sign(ksecTl,y1-y0) * (x1-x0) / t0;
915             secX3[j] = a + TMath::Abs(y1-y0) *
916                        (2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY)/t0;
917             secY3[j] = b - TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY,
918                                        y1-y0)*(x1-x0)/t0;
919         } else {
920             secX[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*2.0*ksecDipRadii/t0;
921             secY[j] = b + TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii,y1-y0)*(x1-x0)/t0;
922             secX2[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*ksecTl/t0;
923             secY2[j] = b + TMath::Sign(ksecTl,y1-y0)*(x1-x0)/t0;
924             secX3[j] = a - TMath::Abs(y1-y0)*(2.0*ksecDipRadii-0.5*
925                                                   ksecCoolTubeFlatY)/t0;
926             secY3[j] = b + TMath::Sign(2.0*ksecDipRadii-0.5*ksecCoolTubeFlatY,
927                                        y1-y0)*(x1-x0)/t0;
928         } // end if(a+b*(a-x0)/(b-y0)>0.0)
929
930           // Set up Start and End angles to correspond to start/end of dips.
931         t1 = (secDip2[i]-TMath::Abs(secR[j])) / t0;
932         secAngleStart[j] =TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(y0+(y1-y0)*t1-secY[j],
933                                                         x0+(x1-x0)*t1-secX[j]);
934         if (secAngleStart[j]<0.0) secAngleStart[j] += 360.0;
935         secAngleStart2[j] = secAngleStart[j];
936         t1 = (secDip2[i]+TMath::Abs(secR[j]))/t0;
937         secAngleEnd[j] = TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(y0+(y1-y0)*t1-secY[j],
938                                                         x0+(x1-x0)*t1-secX[j]);
939         if (secAngleEnd[j]<0.0) secAngleEnd[j] += 360.0;
940         secAngleEnd2[j] = secAngleEnd[j];
941         if (secAngleEnd[j]>secAngleStart[j]) secAngleEnd[j] -= 360.0;
942         secR[j] = TMath::Sqrt(secR[j]*secR[j]+4.0*ksecDipRadii*ksecDipRadii);
943     } // end for i
944
945     // Special cases
946     secAngleStart2[8] -= 360.;
947     secAngleStart2[11] -= 360.;
948
949     SPDsectorShape(ksecNRadii, secX, secY, secR, secAngleStart, secAngleEnd,
950                    ksecNPointsPerRadii, m, xp, yp);
951
952     //  Fix up dips to be square.
953     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
954         j = ksecDipIndex[i];
955         t = 0.5*ksecDipLength+ksecDipRadii;
956         t0 = TMath::RadToDeg()*TMath::ATan(2.0*ksecDipRadii/t);
957         t1 = secAngleEnd[j] + t0;
958         t0 = secAngleStart[j] - t0;
959         x0 = xp[j][1] = secX[j] + t*CosD(t0);
960         y0 = yp[j][1] = secY[j] + t*SinD(t0);
961         x1 = xp[j][ksecNPointsPerRadii-1] = secX[j] + t*CosD(t1);
962         y1 = yp[j][ksecNPointsPerRadii-1] = secY[j] + t*SinD(t1);
963         t0 = 1./((Double_t)(ksecNPointsPerRadii-2));
964         for(k = 2; k < ksecNPointsPerRadii - 1; k++) {
965             // extra points spread them out.
966             t = ((Double_t)(k-1)) * t0;
967             xp[j][k] = x0+(x1-x0) * t;
968             yp[j][k] = y0+(y1-y0) * t;
969         } // end for k
970         secAngleTurbo[i] = -TMath::RadToDeg() * TMath::ATan2(y1-y0, x1-x0);
971         if(GetDebug(3)) {
972             AliInfo(
973                 Form("i=%d -- angle=%f -- x0,y0=(%f, %f) -- x1,y1=(%f, %f)",
974                      i, secAngleTurbo[i], x0, y0, x1, y1));
975         } // end if GetDebug(3)
976     } // end for i
977     sA0 = new TGeoXtru(2);
978     sA0->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector A0");
979     sA0->DefinePolygon(m, xpp, ypp);
980     sA0->DefineSection(0, -ksecDz);
981     sA0->DefineSection(1,  ksecDz);
982
983     // store the edges of each XY segment which defines
984     // one of the plane zones where staves will have to be placed
985     fSPDsectorX0.Set(ksecNCoolingTubeDips);
986     fSPDsectorY0.Set(ksecNCoolingTubeDips);
987     fSPDsectorX1.Set(ksecNCoolingTubeDips);
988     fSPDsectorY1.Set(ksecNCoolingTubeDips);
989     Int_t ixy0, ixy1;
990     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
991         // Find index in xpp[] and ypp[] corresponding to where the
992         // SPD ladders are to be attached. Order them according to
993         // the ALICE numbering schema. Using array of indexes (+-1 for
994         // cooling tubes. For any "bend/dip/edge, there are
995         // ksecNPointsPerRadii+1 points involved.
996         if(i == 0) j = 1;
997         else if (i == 1) j = 0;
998         else j = i;
999         ixy0 = (ksecDipIndex[j]-1)*(ksecNPointsPerRadii+1)+
1000             (ksecNPointsPerRadii);
1001         ixy1 = (ksecDipIndex[j]+1) * (ksecNPointsPerRadii+1);
1002         fSPDsectorX0[i] = sA0->GetX(ixy0);
1003         fSPDsectorY0[i] = sA0->GetY(ixy0);
1004         fSPDsectorX1[i] = sA0->GetX(ixy1);
1005         fSPDsectorY1[i] = sA0->GetY(ixy1);
1006     } // end for i
1007
1008     //printf("SectorA#%d ",0);
1009     InsidePoint(xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],xpp[1],ypp[1],ksecCthick,
1010                 xpp2[0],ypp2[0]);
1011     for(i = 1; i < m - 1; i++) {
1012         j = i / (ksecNPointsPerRadii+1);
1013         //printf("SectorA#%d ",i);
1014         InsidePoint(xpp[i-1],ypp[i-1],xpp[i],ypp[i],xpp[i+1],ypp[i+1],
1015                     ksecCthick,xpp2[i],ypp2[i]);
1016     } // end for i
1017     //printf("SectorA#%d ",m);
1018     InsidePoint(xpp[m-2],ypp[m-2],xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],
1019                 ksecCthick,xpp2[m-1],ypp2[m-1]);
1020     // Fix center value of cooling tube dip and
1021     // find location of cooling tube centers
1022     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
1023         j = ksecDipIndex[i];
1024         x0 = xp2[j][1];
1025         y0 = yp2[j][1];
1026         x1 = xp2[j][ksecNPointsPerRadii-1];
1027         y1 = yp2[j][ksecNPointsPerRadii-1];
1028         t0 = TMath::Sqrt((x0-x1)*(x0-x1)+(y0-y1)*(y0-y1));
1029         t  = secDip2[i]/t0;
1030         for(k = 2; k < ksecNPointsPerRadii - 1; k++) {
1031             // extra points spread them out.
1032             t = ((Double_t)(k-1)) * t0;
1033             xp2[j][k] = x0+(x1-x0) * t;
1034             yp2[j][k] = y0+(y1-y0) * t;
1035         } // end for k
1036     } // end for i
1037     sA1 = new TGeoXtru(2);
1038     sA1->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector Air A1");
1039     sA1->DefinePolygon(m, xpp2, ypp2);
1040     sA1->DefineSection(0, -ksecDz);
1041     sA1->DefineSection(1,  ksecDz);
1042     //
1043     // Error in TGeoEltu. Semi-axis X must be < Semi-axis Y (?).
1044     sTA0 = new TGeoEltu("ITS SPD Cooling Tube TA0", 0.5 * ksecCoolTubeFlatY,
1045                         0.5 * ksecCoolTubeFlatX, ksecDz);
1046     sTA1 = new TGeoEltu("ITS SPD Cooling Tube coolant TA1",
1047                         sTA0->GetA() - ksecCoolTubeThick,
1048                         sTA0->GetB()-ksecCoolTubeThick,ksecDz);
1049     SPDsectorShape(ksecNRadii,secX2,secY2,secR2,secAngleStart2,secAngleEnd2,
1050                    ksecNPointsPerRadii, m, xp, yp);
1051     sB0 = new TGeoXtru(2);
1052     sB0->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector End B0");
1053     sB0->DefinePolygon(m, xpp, ypp);
1054     sB0->DefineSection(0, ksecDz);
1055     sB0->DefineSection(1, ksecDz + ksecZEndLen);
1056
1057     //printf("SectorB#%d ",0);
1058   // Points around the most sharpened tips have to be avoided - M.S. 24 feb 09
1059     const Int_t nSpecialPoints = 5;
1060     const Int_t kSpecialPoints[nSpecialPoints] = {7, 17, 47, 62, 77};
1061     Int_t i2 = 0;
1062     InsidePoint(xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],xpp[1],ypp[1],
1063                 ksecCthick2,xpp2[i2],ypp2[i2]);
1064     for(i = 1; i < m - 1; i++) {
1065         t = ksecCthick2;
1066         for(k = 0; k < ksecNCoolingTubeDips; k++)
1067             if((i/(ksecNPointsPerRadii+1))==ksecDipIndex[k])
1068                 if(!(ksecDipIndex[k]*(ksecNPointsPerRadii+1) == i ||
1069                      ksecDipIndex[k]*(ksecNPointsPerRadii+1) +
1070                      ksecNPointsPerRadii == i))
1071                     t = ksecRCoolOut-ksecRCoolIn;
1072         //printf("SectorB#%d ",i);
1073         Bool_t useThisPoint = kTRUE;
1074         for(Int_t ii = 0; ii < nSpecialPoints; ii++)
1075           if ( (i == kSpecialPoints[ii] - 1) ||
1076                (i == kSpecialPoints[ii] + 1)   ) useThisPoint = kFALSE;
1077         if (useThisPoint) {
1078           i2++;
1079           InsidePoint(xpp[i-1],ypp[i-1],xpp[i],ypp[i],xpp[i+1],ypp[i+1],t,
1080                       xpp2[i2],ypp2[i2]);
1081         }
1082     }// end for i
1083     //printf("SectorB#%d ",m);
1084     i2++;
1085     InsidePoint(xpp[m-2],ypp[m-2],xpp[m-1],ypp[m-1],xpp[0],ypp[0],
1086                 ksecCthick2,xpp2[i2],ypp2[i2]);
1087     sB1 = new TGeoXtru(2);
1088     sB1->SetName("ITS SPD Carbon fiber support Sector Air End B1");
1089     sB1->DefinePolygon(i2+1, xpp2, ypp2);
1090     sB1->DefineSection(0,sB0->GetZ(0));
1091     sB1->DefineSection(1,sB0->GetZ(1)-ksecCthick2);
1092     const Double_t kspdEndHoleRadius1=5.698*fgkmm;
1093     const Double_t kspdEndHoleRadius2=2.336*fgkmm;
1094     const Double_t kspdEndHoleDisplacement=6.29*fgkmm;
1095     k = (m-1)/4;
1096     for(i=0;i<=k;i++){
1097         t= ((Double_t)i)/((Double_t)(k));
1098         if(!CFHolePoints(t,kspdEndHoleRadius1,kspdEndHoleRadius2,
1099                          kspdEndHoleDisplacement,xpp2[i],ypp2[i])){
1100             Warning("CarbonFiberSector","CFHolePoints failed "
1101                     "i=%d m=%d k=%d t=%e",i,m,k,t);
1102         } // end if
1103         // simitry in each quadrant.
1104         xpp2[2*k-i] = -xpp2[i];
1105         ypp2[2*k-i] =  ypp2[i];
1106         xpp2[2*k+i] = -xpp2[i];
1107         ypp2[2*k+i] = -ypp2[i];
1108         xpp2[4*k-i] =  xpp2[i];
1109         ypp2[4*k-i] = -ypp2[i];
1110     }// end for i
1111     //xpp2[m-1] = xpp2[0]; // begining point in
1112     //ypp2[m-1] = ypp2[0]; // comment with end point
1113     sB2 = new TGeoXtru(2);
1114     sB2->SetName("ITS SPD Hole in Carbon fiber support End plate");
1115     sB2->DefinePolygon(4*k, xpp2, ypp2);
1116     sB2->DefineSection(0,sB1->GetZ(1));
1117     sB2->DefineSection(1,sB0->GetZ(1));
1118     // SPD sector mount blocks
1119     const Double_t kMountBlock[3] = {0.5*(1.8-0.2)*fgkmm,0.5*22.0*fgkmm,
1120                                      0.5*45.0*fgkmm};
1121     sB3 = new TGeoBBox((Double_t*)kMountBlock);
1122     // SPD sector cooling tubes
1123     sTB0 = new TGeoTube("ITS SPD Cooling Tube End TB0", 0.0,
1124                    0.5*ksecCoolTubeROuter,0.5*(sB1->GetZ(1)-sB1->GetZ(0)));
1125     sTB1 = new TGeoTube("ITS SPD Cooling Tube End coolant TB0", 0.0,
1126                         sTB0->GetRmax() - ksecCoolTubeThick,sTB0->GetDz());
1127     //
1128     if(GetDebug(3)) {
1129         if(medSPDcf) medSPDcf->Dump(); else AliInfo("medSPDcf = 0");
1130         if(medSPDss) medSPDss->Dump(); else AliInfo("medSPDss = 0");
1131         if(medSPDair) medSPDair->Dump(); else AliInfo("medSPDAir = 0");
1132         if(medSPDcoolfl) medSPDcoolfl->Dump();else AliInfo("medSPDcoolfl = 0");
1133         sA0->InspectShape();
1134         sA1->InspectShape();
1135         sB0->InspectShape();
1136         sB1->InspectShape();
1137         sB2->InspectShape();
1138     } // end if(GetDebug(3))
1139
1140     // create the assembly of the support and place staves on it
1141     TGeoVolumeAssembly *vM0 = new TGeoVolumeAssembly(
1142                                          "ITSSPDSensitiveVirtualvolumeM0");
1143     StavesInSector(vM0);
1144     // create other volumes with some graphical settings
1145     TGeoVolume *vA0 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorA0",
1146                                      sA0, medSPDcf);
1147     vA0->SetVisibility(kTRUE);
1148     vA0->SetLineColor(4); // Blue
1149     vA0->SetLineWidth(1);
1150     vA0->SetFillColor(vA0->GetLineColor());
1151     vA0->SetFillStyle(4010); // 10% transparent
1152     TGeoVolume *vA1 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorAirA1",
1153                                      sA1, medSPDair);
1154     vA1->SetVisibility(kTRUE);
1155     vA1->SetLineColor(7); // light Blue
1156     vA1->SetLineWidth(1);
1157     vA1->SetFillColor(vA1->GetLineColor());
1158     vA1->SetFillStyle(4090); // 90% transparent
1159     TGeoVolume *vTA0 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeTA0", sTA0, medSPDss);
1160     vTA0->SetVisibility(kTRUE);
1161     vTA0->SetLineColor(15); // gray
1162     vTA0->SetLineWidth(1);
1163     vTA0->SetFillColor(vTA0->GetLineColor());
1164     vTA0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1165     TGeoVolume *vTA1 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeFluidTA1",
1166                                       sTA1, medSPDcoolfl);
1167     vTA1->SetVisibility(kTRUE);
1168     vTA1->SetLineColor(6); // Purple
1169     vTA1->SetLineWidth(1);
1170     vTA1->SetFillColor(vTA1->GetLineColor());
1171     vTA1->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1172     TGeoVolume *vB0 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndB0",
1173                                      sB0, medSPDcf);
1174     vB0->SetVisibility(kTRUE);
1175     vB0->SetLineColor(1); // Black
1176     vB0->SetLineWidth(1);
1177     vB0->SetFillColor(vB0->GetLineColor());
1178     vB0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1179     TGeoVolume *vB1 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndAirB1",
1180                                      sB1, medSPDair);
1181     vB1->SetVisibility(kTRUE);
1182     vB1->SetLineColor(0); // white
1183     vB1->SetLineWidth(1);
1184     vB1->SetFillColor(vB1->GetLineColor());
1185     vB1->SetFillStyle(4100); // 100% transparent
1186     TGeoVolume *vB2 = new TGeoVolume("ITSSPDCarbonFiberSupportSectorEndAirB2",
1187                                      sB2, medSPDair);
1188     vB2->SetVisibility(kTRUE);
1189     vB2->SetLineColor(0); // white
1190     vB2->SetLineWidth(1);
1191     vB2->SetFillColor(vB2->GetLineColor());
1192     vB2->SetFillStyle(4100); // 100% transparent
1193     TGeoVolume *vB3 = new TGeoVolume(
1194         "ITSSPDCarbonFiberSupportSectorMountBlockB3",sB3, medSPDcf);
1195     vB3->SetVisibility(kTRUE);
1196     vB3->SetLineColor(1); // Black
1197     vB3->SetLineWidth(1);
1198     vB3->SetFillColor(vB3->GetLineColor());
1199     vB3->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1200     TGeoVolume *vTB0 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeEndTB0",sTB0,medSPDss);
1201     vTB0->SetVisibility(kTRUE);
1202     vTB0->SetLineColor(15); // gray
1203     vTB0->SetLineWidth(1);
1204     vTB0->SetFillColor(vTB0->GetLineColor());
1205     vTB0->SetFillStyle(4000); // 0% transparent
1206     TGeoVolume *vTB1 = new TGeoVolume("ITSSPDCoolingTubeEndFluidTB1",sTB1,
1207                                       medSPDcoolfl);
1208     vTB1->SetVisibility(kTRUE);
1209     vTB1->SetLineColor(7); // light blue
1210     vTB1->SetLineWidth(1);
1211     vTB1->SetFillColor(vTB1->GetLineColor());
1212     vTB1->SetFillStyle(4050); // 0% transparent
1213
1214     // add volumes to mother container passed as argument of this method
1215     moth->AddNode(vM0,1,0); // Add virtual volume to mother
1216     vA0->AddNode(vA1,1,0); // Put air inside carbon fiber.
1217     vB0->AddNode(vB1,1,0); // Put air inside carbon fiber ends.
1218     vB0->AddNode(vB2,1,0); // Put air wholes inside carbon fiber ends
1219     vTA0->AddNode(vTA1,1,0); // Put cooling liquid indide tube middel.
1220     vTB0->AddNode(vTB1,1,0); // Put cooling liquid inside tube end.
1221     Double_t tubeEndLocal[3]={0.0,0.0,sTA0->GetDz()};
1222     for(i = 0; i < ksecNCoolingTubeDips; i++) {
1223         x0 = secX3[ksecDipIndex[i]];
1224         y0 = secY3[ksecDipIndex[i]];
1225         t = 90.0 - secAngleTurbo[i];
1226         trans = new TGeoTranslation("",x0,y0,0.5*(sB1->GetZ(0)+sB1->GetZ(1)));
1227         vB1->AddNode(vTB0, i+1, trans);
1228         // Find location of tube ends for later use.
1229         trans->LocalToMaster(tubeEndLocal,fTubeEndSector[0][0][i]);
1230         rot = new TGeoRotation("", 0.0, 0.0, t);
1231         rotrans = new TGeoCombiTrans("", x0, y0, 0.0, rot);
1232         vM0->AddNode(vTA0, i+1, rotrans);
1233     } // end for i
1234     vM0->AddNode(vA0, 1, 0);
1235     vM0->AddNode(vB0, 1, 0);
1236     // Reflection.
1237     rot = new TGeoRotation("", 90., 0., 90., 90., 180., 0.);
1238     vM0->AddNode(vB0,2,rot);
1239     // Find location of tube ends for later use.
1240     for(i=0;i<ksecNCoolingTubeDips;i++) rot->LocalToMaster(
1241                             fTubeEndSector[0][0][i],fTubeEndSector[0][1][i]);
1242     // left side
1243     t = -TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(
1244                                    sB0->GetX(0)-sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1),
1245                                    sB0->GetY(0)-sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1));
1246     rot = new TGeoRotation("",t,0.0,0.0);// z axis rotation
1247     x0 = 0.5*(sB0->GetX(0)+sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1))+
1248         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1249     y0 = 0.5*(sB0->GetY(0)+sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1))+
1250         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1251     z0 = sB0->GetZ(0)+sB3->GetDZ();
1252     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,z0,rot);
1253     vM0->AddNode(vB3,1,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1254     rotrans = new TGeoCombiTrans("",x0,y0,-z0,rot);
1255     vM0->AddNode(vB3,2,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1256     /*
1257     j = 0; // right side, find point with largest x value
1258     x1 = sB0->GetX(0);
1259     for(i=1;i<sB0->GetNvert();i++)if(sB0->GetX(i)>x1) {j=i;x1=sB0->GetX(i);}
1260     j--; // Too big by 1
1261     //t = -TMath::RadToDeg()*TMath::ATan2(
1262     //                               sB0->GetX(j)-sB0->GetX(j-1),
1263     //                               sB0->GetY(j)-sB0->GetY(j-1));
1264     */
1265     t *= -1.0;
1266     rot = new TGeoRotation("",t,0.0,0.0); // z axis rotation
1267     /*  // this way gets correct orientation but wrong "height"
1268     x0 = 0.5*(sB0->GetX(j)+sB0->GetX(j-1))+
1269         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1270     y0 = 0.5*(sB0->GetY(j)+sB0->GetY(j-1))+
1271         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1272     z0 = sB0->GetZ(0)+sB3->GetDZ();
1273     */ // I don't understand the need for this factor 3.5.
1274     // posibly the SPD sector as coded isn't symetric which the
1275     // plans would suggest.
1276     x0 = -0.5*(sB0->GetX(0)+sB0->GetX(sB0->GetNvert()-1))-3.5*
1277         sB3->GetDX()*TMath::Cos(t*TMath::DegToRad());
1278     y0 = 0.5*(sB0->GetY(0)+sB0->GetY(sB0->GetNvert()-1))-3.5*
1279         sB3->GetDX()*TMath::Sin(t*TMath::DegToRad());
1280     rotrans = new TGeoCombiTrans("",1.01*x0,y0,z0,rot);
1281     vM0->AddNode(vB3,3,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1282     rotrans = new TGeoCombiTrans("",1.01*x0,y0,-z0,rot);
1283     vM0->AddNode(vB3,4,rotrans); // Put Mounting bracket on sector
1284     if(GetDebug(3)){
1285         vM0->PrintNodes();
1286         vA0->PrintNodes();
1287         vA1->PrintNodes();
1288         vB0->PrintNodes();
1289         vB1->PrintNodes();
1290         vB2->PrintNodes();
1291         vB3->PrintNodes();
1292         vTA0->PrintNodes();
1293         vTA1->PrintNodes();
1294         vTB0->PrintNodes();
1295         vTB1->PrintNodes();
1296     } // end if(GetDebug(3))
1297 }
1298 //______________________________________________________________________
1299 Bool_t AliITSv11GeometrySPD::CFHolePoints(Double_t s,Double_t r1,
1300                    Double_t r2,Double_t l,Double_t &x,Double_t &y) const
1301 {
1302     //
1303     // Step along arck a distancs ds and compute boundry of
1304     // two holes (radius r1 and r2) a distance l apart (along
1305     // x-axis).
1306     // Inputs:
1307     //   Double_t s   fractional Distance along arcs [0-1]
1308     //                where 0-> alpha=beta=0, 1-> alpha=90 degrees.
1309     //   Double_t r1  radius at center circle
1310     //   Double_t r2  radius of displaced circle
1311     //   Double_t l   Distance displaced circle is displaces (x-axis)
1312     // Output:
1313     //   Double_t x   x coordinate along double circle.
1314     //   Double_t y   y coordinate along double circle.
1315     // Return:
1316     //   logical, kFALSE if an error
1317     //
1318     Double_t alpha,beta;
1319     Double_t ac,bc,scb,sca,t,alphac,betac; // at intersection of two circles
1320
1321     x=y=0.0;
1322     ac = r1*r1-l*l-r2*r2;
1323     bc = 2.*l*r2;
1324     if(bc==0.0) {printf("bc=0 l=%e r2=%e\n",l,r2);return kFALSE;}
1325     betac = TMath::ACos(ac/bc);
1326     alphac = TMath::Sqrt((bc-ac)*(bc+ac))/(2.*l*r1);
1327     scb = r2*betac;
1328     sca = r1*alphac;
1329     t = r1*0.5*TMath::Pi() - sca + scb;
1330     if(s<= scb/t){
1331         beta = s*t/r2;
1332         x = r2*TMath::Cos(beta) + l;
1333         y = r2*TMath::Sin(beta);
1334         //printf("betac=%e scb=%e t=%e s=%e beta=%e x=%e y=%e\n",
1335         //       betac,scb,t,s,beta,x,y);
1336         return kTRUE;
1337     }else{
1338         beta = (s*t-scb+sca)/(r1*0.5*TMath::Pi());
1339         alpha = beta*0.5*TMath::Pi();
1340         x = r1*TMath::Cos(alpha);
1341         y = r1*TMath::Sin(alpha);
1342         //printf("alphac=%e sca=%e t=%e s=%e beta=%e alpha=%e x=%e y=%e\n",
1343         //       alphac,sca,t,s,beta,alpha,x,y);
1344         return kTRUE;
1345     } // end if
1346     return kFALSE;
1347 }
1348 //______________________________________________________________________
1349 Bool_t AliITSv11GeometrySPD::GetSectorMountingPoints(Int_t index,Double_t &x0,
1350                               Double_t &y0, Double_t &x1, Double_t &y1) const
1351 {
1352     //
1353     // Returns the edges of the straight borders in the SPD sector shape,
1354     // which are used to mount staves on them.
1355     // Coordinate system is that of the carbon fiber sector volume.
1356     // ---
1357     // Index numbering is as follows:
1358     //                         /5
1359     //                        /\/4
1360     //                      1\   \/3
1361     //                      0|___\/2
1362     // ---
1363     // Arguments [the ones passed by reference contain output values]:
1364     //    Int_t    index   --> location index according to above scheme [0-5]
1365     //    Double_t &x0     --> (by ref) x0 location or the ladder sector [cm]
1366     //    Double_t &y0     --> (by ref) y0 location of the ladder sector [cm]
1367     //    Double_t &x1     --> (by ref) x1 location or the ladder sector [cm]
1368     //    Double_t &y1     --> (by ref) y1 location of the ladder sector [cm]
1369     //    TGeoManager *mgr --> The TGeo builder
1370     // ---
1371     // The location is described by a line going from (x0, y0) to (x1, y1)
1372     // ---
1373     // Returns kTRUE if no problems encountered.
1374     // Returns kFALSE if a problem was encountered (e.g.: shape not found).
1375     //
1376     Int_t isize = fSPDsectorX0.GetSize();
1377
1378     x0 = x1 = y0 = y1 = 0.0;
1379     if(index < 0 || index > isize) {
1380         AliError(Form("index = %d: allowed 0 --> %", index, isize));
1381         return kFALSE;
1382     } // end if(index<0||index>isize)
1383     x0 = fSPDsectorX0[index];
1384     x1 = fSPDsectorX1[index];
1385     y0 = fSPDsectorY0[index];
1386     y1 = fSPDsectorY1[index];
1387     return kTRUE;
1388 }
1389 //______________________________________________________________________
1390 void AliITSv11GeometrySPD::SPDsectorShape(Int_t n,const Double_t *xc,
1391                               const Double_t *yc,  const Double_t *r,
1392                               const Double_t *ths, const Double_t *the,
1393                       Int_t npr, Int_t &m, Double_t **xp, Double_t **yp) const
1394 {
1395     //
1396     // Code to compute the points that make up the shape of the SPD
1397     // Carbon fiber support sections
1398     // Inputs:
1399     //   Int_t n        size of arrays xc,yc, and r.
1400     //   Double_t *xc   array of x values for radii centers.
1401     //   Double_t *yc   array of y values for radii centers.
1402     //   Double_t *r    array of signed radii values.
1403     //   Double_t *ths  array of starting angles [degrees].
1404     //   Double_t *the  array of ending angles [degrees].
1405     //   Int_t     npr  the number of lines segments to aproximate the arc.
1406     // Outputs (arguments passed by reference):
1407     //   Int_t       m    the number of enetries in the arrays *xp[npr+1]
1408     //                    and *yp[npr+1].
1409     //   Double_t **xp    array of x coordinate values of the line segments
1410     //                    which make up the SPD support sector shape.
1411     //   Double_t **yp    array of y coordinate values of the line segments
1412     //                    which make up the SPD support sector shape.
1413     //
1414     Int_t    i, k;
1415     Double_t t, t0, t1;
1416
1417     m = n*(npr + 1);
1418     if(GetDebug(2)) {
1419         cout <<"  X    \t  Y  \t  R  \t  S  \t  E" << m << endl;
1420         for(i = 0; i < n; i++) {
1421             cout << "{"    << xc[i] << ", ";
1422             cout << yc[i]  << ", ";
1423             cout << r[i]   << ", ";
1424             cout << ths[i] << ", ";
1425             cout << the[i] << "}, " << endl;
1426         } // end for i
1427     } // end if(GetDebug(2))
1428     if (GetDebug(3)) cout << "Double_t sA0 = [" << n*(npr+1)+1<<"][";
1429     if (GetDebug(4)) cout << "3] {";
1430     else if(GetDebug(3)) cout <<"2] {";
1431     t0 = (Double_t)npr;
1432     for(i = 0; i < n; i++) {
1433         t1 = (the[i] - ths[i]) / t0;
1434         if(GetDebug(5)) cout << "t1 = " << t1 << endl;
1435         for(k = 0; k <= npr; k++) {
1436             t = ths[i] + ((Double_t)k) * t1;
1437             xp[i][k] = TMath::Abs(r[i]) * CosD(t) + xc[i];
1438             yp[i][k] = TMath::Abs(r[i]) * SinD(t) + yc[i];
1439             if(GetDebug(3)) {
1440                 cout << "{" << xp[i][k] << "," << yp[i][k];
1441                 if (GetDebug(4)) cout << "," << t;
1442                 cout << "},";
1443             } // end if GetDebug
1444         } // end for k
1445         if(GetDebug(3)) cout << endl;
1446     } // end of i
1447     if(GetDebug(3)) cout << "{"  << xp[0][0] << ", " << yp[0][0];
1448     if(GetDebug(4)) cout << ","  << ths[0];
1449     if(GetDebug(3)) cout << "}}" << endl;
1450 }
1451
1452 //______________________________________________________________________
1453 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateLadder(Int_t layer,TArrayD &sizes,
1454                                                TGeoManager *mgr) const
1455 {
1456     //
1457     // Creates the "ladder" = silicon sensor + 5 chips.
1458     // Returns a TGeoVolume containing the following components:
1459     //  - the sensor (TGeoBBox), whose name depends on the layer
1460     //  - 5 identical chips (TGeoBBox)
1461     //  - a guard ring around the sensor (subtraction of TGeoBBoxes),
1462     //    which is separated from the rest of sensor because it is not
1463     //    a sensitive part
1464     //  - bump bondings (TGeoBBox stripes for the whole width of the
1465     //    sensor, one per column).
1466     // ---
1467     // Arguments:
1468     //  1 - the owner layer (MUST be 1 or 2 or a fatal error is raised)
1469     //  2 - a TArrayD passed by reference, which will contain relevant
1470     //      dimensions related to this object:
1471     //      size[0] = 'thickness' (the smallest dimension)
1472     //      size[1] = 'length' (the direction along the ALICE Z axis)
1473     //      size[2] = 'width' (extension in the direction perp. to the
1474     //                         above ones)
1475     //  3 - the used TGeoManager
1476
1477     // ** CRITICAL CHECK **
1478     // layer number can be ONLY 1 or 2
1479     if (layer != 1 && layer != 2) AliFatal("Layer number MUST be 1 or 2");
1480
1481     // ** MEDIA **
1482     TGeoMedium *medAir       = GetMedium("AIR$",mgr);
1483     TGeoMedium *medSPDSiChip = GetMedium("SPD SI CHIP$",mgr); // SPD SI CHIP
1484     TGeoMedium *medSi        = GetMedium("SI$",mgr);
1485     TGeoMedium *medBumpBond  = GetMedium("COPPER$",mgr);  // ??? BumpBond
1486
1487     // ** SIZES **
1488     Double_t chipThickness  = fgkmm *  0.150;
1489     Double_t chipWidth      = fgkmm * 15.950;
1490     Double_t chipLength     = fgkmm * 13.600;
1491     Double_t chipSpacing    = fgkmm *  0.400; // separation of chips along Z
1492     Double_t sensThickness  = fgkmm *  0.200;
1493     Double_t sensLength     = fgkmm * 69.600;
1494     Double_t sensWidth      = fgkmm * 12.800;
1495     Double_t guardRingWidth = fgkmm *  0.560; // a border of this thickness
1496                                               // all around the sensor
1497     Double_t bbLength       = fgkmm * 0.042;
1498     Double_t bbWidth        = sensWidth;
1499     Double_t bbThickness    = fgkmm * 0.012;
1500     Double_t bbPos          = 0.080;  // Z position w.r. to left pixel edge
1501     // compute the size of the container volume which
1502     // will also be returned in the referenced TArrayD;
1503     // for readability, they are linked by reference to a more meaningful name
1504     sizes.Set(3);
1505     Double_t &thickness = sizes[0];
1506     Double_t &length = sizes[1];
1507     Double_t &width = sizes[2];
1508     // the container is a box which exactly enclose all the stuff;
1509     width = chipWidth;
1510     length = sensLength + 2.0*guardRingWidth;
1511     thickness = sensThickness + chipThickness + bbThickness;
1512
1513     // ** VOLUMES **
1514     // While creating this volume, since it is a sensitive volume,
1515     // we must respect some standard criteria for its local reference frame.
1516     // Local X must correspond to x coordinate of the sensitive volume:
1517     // this means that we are going to create the container with a local
1518     // reference system that is **not** in the middle of the box.
1519     // This is accomplished by calling the shape constructor with an
1520     // additional option ('originShift'):
1521     Double_t xSens = 0.5 * (width - sensWidth - 2.0*guardRingWidth);
1522     Double_t originShift[3] = {-xSens, 0., 0.};
1523     TGeoBBox *shapeContainer = new TGeoBBox(0.5*width,0.5*thickness,
1524                                             0.5*length,originShift);
1525     // then the volume is made of air, and using this shape
1526     TGeoVolume *container = new TGeoVolume(Form("ITSSPDlay%d-Ladder",layer),
1527                                            shapeContainer, medAir);
1528     // the chip is a common box
1529     TGeoVolume *volChip = mgr->MakeBox("ITSSPDchip",medSPDSiChip,
1530                               0.5*chipWidth,0.5*chipThickness,0.5*chipLength);
1531     // the sensor as well
1532     TGeoVolume *volSens = mgr->MakeBox(GetSenstiveVolumeName(layer),medSi,
1533                              0.5*sensWidth,0.5*sensThickness,0.5*sensLength);
1534     // the guard ring shape is the subtraction of two boxes with the
1535     // same center.
1536     TGeoBBox  *shIn = new TGeoBBox(0.5*sensWidth,sensThickness,0.5*sensLength);
1537     TGeoBBox  *shOut = new TGeoBBox(0.5*sensWidth+guardRingWidth,
1538                               0.5*sensThickness,0.5*sensLength+guardRingWidth);
1539     shIn->SetName("ITSSPDinnerBox");
1540     shOut->SetName("ITSSPDouterBox");
1541     TGeoCompositeShape *shBorder = new TGeoCompositeShape(
1542       "ITSSPDgaurdRingBorder",Form("%s-%s",shOut->GetName(),shIn->GetName()));
1543     TGeoVolume *volBorder = new TGeoVolume("ITSSPDgaurdRing",shBorder,medSi);
1544     // bump bonds for one whole column
1545     TGeoVolume *volBB = mgr->MakeBox("ITSSPDbb",medBumpBond,0.5*bbWidth,
1546                                      0.5*bbThickness,0.5*bbLength);
1547     // set colors of all objects for visualization
1548     volSens->SetLineColor(kYellow + 1);
1549     volChip->SetLineColor(kGreen);
1550     volBorder->SetLineColor(kYellow + 3);
1551     volBB->SetLineColor(kGray);
1552
1553     // ** MOVEMENTS **
1554     // sensor is translated along thickness (X) and width (Y)
1555     Double_t ySens = 0.5 * (thickness - sensThickness);
1556     Double_t zSens = 0.0;
1557     // we want that the x of the ladder is the same as the one of
1558     // its sensitive volume
1559     TGeoTranslation *trSens = new TGeoTranslation(0.0, ySens, zSens);
1560     // bump bonds are translated along all axes:
1561     // keep same Y used for sensors, but change the Z
1562     TGeoTranslation *trBB[160];
1563     Double_t x =  0.0;
1564     Double_t y =  0.5 * (thickness - bbThickness) - sensThickness;
1565     Double_t z = -0.5 * sensLength + guardRingWidth + fgkmm*0.425 - bbPos;
1566     Int_t i;
1567     for (i = 0; i < 160; i++) {
1568         trBB[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1569         switch(i) {
1570         case  31:case  63:case  95:case 127:
1571             z += fgkmm * 0.625 + fgkmm * 0.2;
1572             break;
1573         default:
1574             z += fgkmm * 0.425;
1575         } // end switch
1576     } // end for i
1577     // the chips are translated along the length (Z) and thickness (X)
1578     TGeoTranslation *trChip[5] = {0, 0, 0, 0, 0};
1579     x = -xSens;
1580     y = 0.5 * (chipThickness - thickness);
1581     z = 0.0;
1582     for (i = 0; i < 5; i++) {
1583         z = -0.5*length + guardRingWidth
1584             + (Double_t)i*chipSpacing + ((Double_t)(i) + 0.5)*chipLength;
1585         trChip[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1586     } // end ofr i
1587
1588     // add nodes to container
1589     container->AddNode(volSens, 1, trSens);
1590     container->AddNode(volBorder, 1, trSens);
1591     for (i = 0; i < 160; i++) container->AddNode(volBB,i+1,trBB[i]);
1592     for (i = 0; i < 5; i++) container->AddNode(volChip,i+3,trChip[i]);
1593     // return the container
1594     return container;
1595 }
1596
1597 /*
1598 //______________________________________________________________________
1599 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateLadder
1600         (Int_t layer, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
1601 {
1602     //
1603     // Creates the "ladder" = silicon sensor + 5 chips.
1604     // Returns a TGeoVolume containing the following components:
1605     //  - the sensor (TGeoBBox), whose name depends on the layer
1606     //  - 5 identical chips (TGeoBBox)
1607     //  - a guard ring around the sensor (subtraction of TGeoBBoxes),
1608     //    which is separated from the rest of sensor because it is not
1609     //    a sensitive part
1610     //  - bump bondings (TGeoBBox stripes for the whole width of the
1611     //    sensor, one per column).
1612     // ---
1613     // Arguments:
1614     //  1 - the owner layer (MUST be 1 or 2 or a fatal error is raised)
1615     //  2 - a TArrayD passed by reference, which will contain relevant
1616     //      dimensions related to this object:
1617     //      size[0] = 'thickness' (the smallest dimension)
1618     //      size[1] = 'length' (the direction along the ALICE Z axis)
1619     //      size[2] = 'width' (extension in the direction perp. to the
1620     //                         above ones)
1621     //  3 - the used TGeoManager
1622
1623     // ** CRITICAL CHECK ******************************************************
1624     // layer number can be ONLY 1 or 2
1625     if (layer != 1 && layer != 2) AliFatal("Layer number MUST be 1 or 2");
1626
1627     // ** MEDIA ***************************************************************
1628
1629     TGeoMedium *medAir       = GetMedium("AIR$",mgr);
1630     TGeoMedium *medSPDSiChip = GetMedium("SPD SI CHIP$",mgr); // SPD SI CHIP
1631     TGeoMedium *medSi        = GetMedium("SI$",mgr);
1632     TGeoMedium *medBumpBond  = GetMedium("COPPER$",mgr);  // ??? BumpBond
1633
1634     // ** SIZES ***************************************************************
1635
1636     Double_t chipThickness  = fgkmm *  0.150;
1637     Double_t chipWidth      = fgkmm * 15.950;
1638     Double_t chipLength     = fgkmm * 13.600;
1639     Double_t chipSpacing    = fgkmm *  0.400; // separation of chips along Z
1640     Double_t sensThickness  = fgkmm *  0.200;
1641     Double_t sensLength     = fgkmm * 69.600;
1642     Double_t sensWidth      = fgkmm * 12.800;
1643     Double_t guardRingWidth = fgkmm *  0.560; // guard ring around sensor
1644     Double_t bbLength       = fgkmm * 0.042;
1645     Double_t bbWidth        = sensWidth;
1646     Double_t bbThickness    = fgkmm * 0.012;
1647     Double_t bbPos          = 0.080;          // Z position w.r. to left pixel edge
1648
1649     // the three dimensions of the box which contains the ladder
1650     // are returned in the 'sizes' argument, and are used for volumes positionement
1651     // for readability purpose, they are linked by reference to a more meaningful name
1652     sizes.Set(3);
1653     Double_t &thickness = sizes[0];
1654     Double_t &length = sizes[1];
1655     Double_t &width = sizes[2];
1656     // the container is a box which exactly enclose all the stuff
1657     width = chipWidth;
1658     length = sensLength + 2.0*guardRingWidth;
1659     thickness = sensThickness + chipThickness + bbThickness;
1660
1661     // ** VOLUMES *************************************************************
1662
1663     // This is a sensitive volume.
1664     // Local X must correspond to x coordinate of the sensitive volume:
1665     // to respect this, the origin of the local reference system
1666     // must be shifted from the middle of the box, using
1667     // an additional option ('originShift') when creating the container shape:
1668     Double_t xSens = 0.5 * (width - sensWidth - 2.0*guardRingWidth);
1669     Double_t originShift[3] = {-xSens, 0., 0.};
1670
1671     // now the container is a TGeoBBox with this shift,
1672     // and the volume is made of air (it does not exist in reality)
1673     TGeoBBox *shLadder = new TGeoBBox(0.5*width, 0.5*thickness, 0.5*length, originShift);
1674     TGeoVolume *vLadder = new TGeoVolume(Form("ITSSPDlay%d-Ladder", layer), shLadder, medAir);
1675
1676     // the chip is a common box
1677     TGeoVolume *vChip = mgr->MakeBox("ITSSPDchip", medSPDSiChip,
1678                                      0.5*chipWidth, 0.5*chipThickness, 0.5*chipLength);
1679
1680     // to build the sensor with its guard ring, we create a TGeoBBox with the size
1681     // of the sensor + guard ring, and we insert the true sensor into it as an
1682     // internal node: this simplifies the implementation with the same result
1683     TGeoVolume *vSensGuard = mgr->MakeBox(Form("%s-guardRing", GetSenstiveVolumeName(layer)),
1684                                           medSi,
1685                                           0.5*sensWidth + guardRingWidth,
1686                                           0.5*sensThickness,
1687                                           0.5*sensLength + guardRingWidth);
1688     TGeoVolume *vSens = mgr->MakeBox(GetSenstiveVolumeName(layer), medSi,
1689                                      0.5*sensWidth,0.5*sensThickness,0.5*sensLength);
1690     vSensGuard->AddNode(vSens, 0);
1691     vSensGuard->SetTransparency(50);
1692
1693     // bump bond is a common box for one whole column
1694     TGeoVolume *vBB = mgr->MakeBox("ITSSPDbb", medBumpBond,
1695                                    0.5*bbWidth, 0.5*bbThickness, 0.5*bbLength);
1696
1697     // set colors of all objects for visualization
1698     vLadder->SetLineColor(kRed);
1699     vSens->SetLineColor(kYellow + 1);
1700     vChip->SetLineColor(kGreen);
1701     vSensGuard->SetLineColor(kYellow + 3);
1702     vBB->SetLineColor(kGray);
1703
1704     // ** MOVEMENTS **
1705     // sensor is translated along thickness (Y) and width (X)
1706     Double_t ySens = 0.5 * (thickness - sensThickness);
1707     Double_t zSens = 0.0;
1708     // we want that the x of the ladder is the same as the one of
1709     // its sensitive volume
1710     TGeoTranslation *trSens = new TGeoTranslation(0.0, ySens, zSens);
1711     // bump bonds are translated along all axes:
1712     // keep same Y used for sensors, but change the Z
1713     TGeoTranslation *trBB[160];
1714     Double_t x =  0.0;
1715     Double_t y =  0.5 * (thickness - bbThickness) - sensThickness;
1716     Double_t z = -0.5 * sensLength + guardRingWidth + fgkmm*0.425 - bbPos;
1717     Int_t i;
1718     for (i = 0; i < 160; i++) {
1719         trBB[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1720         switch(i) {
1721             case  31:case  63:case  95:case 127:
1722                 z += fgkmm * 0.625 + fgkmm * 0.2;
1723                 break;
1724             default:
1725                 z += fgkmm * 0.425;
1726         } // end switch
1727     } // end for i
1728     // the chips are translated along the length (Z) and thickness (X)
1729     TGeoTranslation *trChip[5] = {0, 0, 0, 0, 0};
1730     x = -xSens;
1731     y = 0.5 * (chipThickness - thickness);
1732     z = 0.0;
1733     for (i = 0; i < 5; i++) {
1734         z = -0.5*length + guardRingWidth
1735                 + (Double_t)i*chipSpacing + ((Double_t)(i) + 0.5)*chipLength;
1736         trChip[i] = new TGeoTranslation(x, y, z);
1737     } // end ofr i
1738
1739     // add nodes to container
1740     vLadder->AddNode(vSensGuard, 1, trSens);
1741     //vLadderAddNode(volBorder, 1, trSens);
1742     for (i = 0; i < 160; i++) vLadder->AddNode(vBB,i+1,trBB[i]);
1743     for (i = 0; i < 5; i++) vLadder->AddNode(vChip,i+3,trChip[i]);
1744     // return the container
1745     return vLadder;
1746 }
1747 */
1748
1749 //______________________________________________________________________
1750 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateClip(TArrayD &sizes,Bool_t isDummy,
1751                                              TGeoManager *mgr) const
1752 {
1753     //
1754     // Creates the carbon fiber clips which are added to the central ladders.
1755     // They have a complicated shape which is approximated by a TGeoXtru
1756     // Implementation of a single clip over an half-stave.
1757     // It has a complicated shape which is approximated to a section like this:
1758     //
1759     //     6
1760     //     /\   .
1761     //  7 //\\  5
1762     //    / 1\\___________________4
1763     //   0    \___________________
1764     //        2                   3
1765     // with a finite thickness for all the shape
1766     // Its local reference frame is such that point A corresponds to origin.
1767     //
1768     Double_t fullLength      = fgkmm * 12.6;    // = x4 - x0
1769     Double_t flatLength      = fgkmm *  5.4;    // = x4 - x3
1770     Double_t inclLongLength  = fgkmm *  5.0;    // = 5-6
1771     Double_t inclShortLength = fgkmm *  2.0;    // = 6-7
1772     Double_t fullHeight      = fgkmm *  2.8;    // = y6 - y3
1773     Double_t thickness       = fgkmm *  0.18;    // thickness
1774     Double_t totalLength     = fgkmm * 52.0;    // total length in Z
1775     Double_t holeSize        = fgkmm *  5.0;    // dimension of cubic
1776                                                 // hole inserted for pt1000
1777     Double_t angle1          = 27.0;            // supplementary of angle DCB
1778     Double_t angle2;                            // angle DCB
1779     Double_t angle3;                            // angle of GH with vertical
1780
1781     angle2 = 0.5 * (180.0 - angle1);
1782     angle3 = 90.0 - TMath::ACos(fullLength - flatLength -
1783                                 inclLongLength*TMath::Cos(angle1)) *
1784                                 TMath::RadToDeg();
1785     angle1 *= TMath::DegToRad();
1786     angle2 *= TMath::DegToRad();
1787     angle3 *= TMath::DegToRad();
1788
1789     Double_t x[8], y[8];
1790
1791     x[0] =  0.0;
1792     x[1] = x[0] + fullLength - flatLength - inclLongLength*TMath::Cos(angle1);
1793     x[2] = x[0] + fullLength - flatLength;
1794     x[3] = x[0] + fullLength;
1795     x[4] = x[3];
1796     x[5] = x[4] - flatLength + thickness * TMath::Cos(angle2);
1797     x[6] = x[1];
1798     x[7] = x[0];
1799
1800     y[0] = 0.0;
1801     y[1] = y[0] + inclShortLength * TMath::Cos(angle3);
1802     y[2] = y[1] - inclLongLength * TMath::Sin(angle1);
1803     y[3] = y[2];
1804     y[4] = y[3] + thickness;
1805     y[5] = y[4];
1806     y[6] = y[1] + thickness;
1807     y[7] = y[0] + thickness;
1808
1809     sizes.Set(7);
1810     sizes[0] = totalLength;
1811     sizes[1] = fullHeight;
1812     sizes[2] = y[2];
1813     sizes[3] = y[6];
1814     sizes[4] = x[0];
1815     sizes[5] = x[3];
1816     sizes[6] = x[2];
1817
1818     if(isDummy){// use this argument when on ewant just the
1819                 // positions without create any volume
1820         return NULL;
1821     } // end if isDummy
1822
1823     TGeoXtru *shClip = new TGeoXtru(2);
1824     shClip->SetName("ITSSPDshclip");
1825     shClip->DefinePolygon(8, x, y);
1826     shClip->DefineSection(0, -0.5*totalLength, 0., 0., 1.0);
1827     shClip->DefineSection(1,  0.5*totalLength, 0., 0., 1.0);
1828
1829     TGeoBBox *shHole = new TGeoBBox("ITSSPDSHClipHole",0.5*holeSize,
1830                                     0.5*holeSize,0.5*holeSize);
1831     TGeoTranslation *tr1 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole1",x[2],0.0,
1832                                                fgkmm*14.);
1833     TGeoTranslation *tr2 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole2",x[2],0.0,
1834                                                0.0);
1835     TGeoTranslation *tr3 = new TGeoTranslation("ITSSPDTRClipHole3",x[2],0.0,
1836                                                -fgkmm*14.);
1837     tr1->RegisterYourself();
1838     tr2->RegisterYourself();
1839     tr3->RegisterYourself();
1840
1841     //TString strExpr("ITSSPDshclip-(");
1842     TString strExpr(shClip->GetName());
1843     strExpr.Append("-(");
1844     strExpr.Append(Form("%s:%s+", shHole->GetName(), tr1->GetName()));
1845     strExpr.Append(Form("%s:%s+", shHole->GetName(), tr2->GetName()));
1846     strExpr.Append(Form("%s:%s)", shHole->GetName(), tr3->GetName()));
1847     TGeoCompositeShape *shClipHole = new TGeoCompositeShape(
1848         "ITSSPDSHClipHoles",strExpr.Data());
1849
1850     TGeoMedium *mat = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
1851     TGeoVolume *vClip = new TGeoVolume("ITSSPDclip", shClipHole, mat);
1852     vClip->SetLineColor(kGray + 2);
1853     return vClip;
1854 }//______________________________________________________________________
1855 TGeoCompositeShape* AliITSv11GeometrySPD::CreateGroundingFoilShape
1856                        (Int_t itype,Double_t &length,Double_t &width,
1857                         Double_t thickness,TArrayD &sizes)
1858 {
1859     //
1860     // Creates the typical composite shape of the grounding foil:
1861     //
1862     //  +---------------------------------------------------------+
1863     //  |                         5           6      9            |
1864     //  |                         +-----------+      +------------+ 10
1865     //  |             O           |           |      |
1866     //  |                 3 /-----+ 4         +------+
1867     //  |     1            /                 7        8
1868     //  |      /----------/
1869     //  +-----/                2                                  +
1870     //       0
1871     //       Z                                                    + 11
1872     //
1873     // This shape is used 4 times: two layers of glue, one in kapton
1874     // and one in aluminum, taking into account that the aliminum
1875     // layer has small differences in the size of some parts.
1876     // ---
1877     // In order to overcome problems apparently due to a large number
1878     // of points, the shape creation is done according the following
1879     // steps:
1880     //    1) a TGeoBBox is created with a size right enough to contain
1881     //       the whole shape (0-1-X-13)
1882     //    2) holes are defined as other TGeoBBox which are subtracted
1883     //       from the main shape
1884     //    3) a TGeoXtru is defined connecting the points (0-->11-->0)
1885     //       and is also subtracted from the main shape
1886     // ---
1887     // The argument ("type") is used to choose between all these
1888     // possibilities:
1889     //   - type = 0 --> kapton layer
1890     //   - type = 1 --> aluminum layer
1891     //   - type = 2 --> glue layer between support and GF
1892     //   - type = 3 --> glue layer between GF and ladders
1893     // Returns: a TGeoCompositeShape which will then be used to shape
1894     // several volumes. Since TGeoXtru is used, the local reference
1895     // frame of this object has X horizontal and Y vertical w.r to
1896     // the shape drawn above, and Z axis going perpendicularly to the screen.
1897     // This is not the correct reference for the half stave, for which
1898     // the "long" dimension is Z and the "short" is X, while Y goes in
1899     // the direction of thickness. This will imply some rotations when
1900     // using the volumes created with this shape.
1901
1902     // suffix to differentiate names
1903     Char_t type[10];
1904
1905     // size of the virtual box containing exactly this volume
1906     length = fgkmm * 243.18;
1907     width  = fgkmm *  15.95;
1908     if (itype == 1) {
1909         length -= fgkmm * 0.4;
1910         width  -= fgkmm * 0.4;
1911     } // end if itype==1
1912     switch (itype) {
1913     case 0:
1914         sprintf(type,"Kap");
1915         break;
1916     case 1:
1917         sprintf(type,"Alu");
1918         break;
1919     case 2:
1920         sprintf(type,"Glue1");
1921         break;
1922     case 3:
1923         sprintf(type,"Glue2");
1924         break;
1925     }
1926     // we divide the shape in several slices along the horizontal
1927     // direction (local X) here we define define the length of all
1928     // sectors (from leftmost to rightmost)
1929     Int_t i;
1930     Double_t sliceLength[] = { 140.71,  2.48,  26.78,   4.00,
1931                                 10.00, 24.40,  10.00,  24.81 };
1932     for (i = 0; i < 8; i++) sliceLength[i] *= fgkmm;
1933     if (itype == 1) {
1934         sliceLength[0] -= fgkmm * 0.2;
1935         sliceLength[4] -= fgkmm * 0.2;
1936         sliceLength[5] += fgkmm * 0.4;
1937         sliceLength[6] -= fgkmm * 0.4;
1938     } // end if itype ==1
1939
1940     // as shown in the drawing, we have four different widths
1941     // (along local Y) in this shape:
1942     Double_t widthMax  = fgkmm * 15.95;
1943     Double_t widthMed1 = fgkmm * 15.00;
1944     Double_t widthMed2 = fgkmm * 11.00;
1945     Double_t widthMin  = fgkmm *  4.40;
1946     if (itype == 1) {
1947         widthMax  -= fgkmm * 0.4;
1948         widthMed1 -= fgkmm * 0.4;
1949         widthMed2 -= fgkmm * 0.4;
1950         widthMin  -= fgkmm * 0.4;
1951     } // end if itype==1
1952
1953     // create the main shape
1954     TGeoBBox *shGroundFull = 0;
1955     shGroundFull = new TGeoBBox(Form("ITSSPDSHgFoil%sFull", type),
1956                                 0.5*length,0.5*width, 0.5*thickness);
1957
1958     // create the polygonal shape to be subtracted to give the correct
1959     // shape to the borders its vertices are defined in sugh a way that
1960     // this polygonal will be placed in the correct place considered
1961     // that the origin of the local reference frame is in the center
1962     // of the main box: we fix the starting point at the lower-left
1963     // edge of the shape (point 12), and add all points in order,
1964     // following a clockwise rotation
1965
1966     Double_t x[13], y[13];
1967     x[ 0] = -0.5 * length + sliceLength[0];
1968     y[ 0] = -0.5 * widthMax;
1969
1970     x[ 1] = x[0] + sliceLength[1];
1971     y[ 1] = y[0] + (widthMax - widthMed1);
1972
1973     x[ 2] = x[1] + sliceLength[2];
1974     y[ 2] = y[1];
1975
1976     x[ 3] = x[2] + sliceLength[3];
1977     y[ 3] = y[2] + (widthMed1 - widthMed2);
1978
1979     x[ 4] = x[3] + sliceLength[4];
1980     y[ 4] = y[3];
1981
1982     x[ 5] = x[4];
1983     y[ 5] = y[4] + (widthMed2 - widthMin);
1984
1985     x[ 6] = x[5] + sliceLength[5];
1986     y[ 6] = y[5];
1987
1988     x[ 7] = x[6];
1989     y[ 7] = y[4];
1990
1991     x[ 8] = x[7] + sliceLength[6];
1992     y[ 8] = y[7];
1993
1994     x[ 9] = x[8];
1995     y[ 9] = y[6];
1996
1997     x[10] = x[9] + sliceLength[7] + 0.5;
1998     y[10] = y[9];
1999
2000     x[11] = x[10];
2001     y[11] = y[0] - 0.5;
2002
2003     x[12] = x[0];
2004     y[12] = y[11];
2005
2006     // create the shape
2007     TGeoXtru *shGroundXtru = new TGeoXtru(2);
2008     shGroundXtru->SetName(Form("ITSSPDSHgFoil%sXtru", type));
2009     shGroundXtru->DefinePolygon(13, x, y);
2010     shGroundXtru->DefineSection(0, -thickness, 0., 0., 1.0);
2011     shGroundXtru->DefineSection(1,  thickness, 0., 0., 1.0);
2012
2013     // define a string which will express the algebric operations among volumes
2014     // and add the subtraction of this shape from the main one
2015     TString strComposite(Form("ITSSPDSHgFoil%sFull-(%s+", type,
2016                               shGroundXtru->GetName()));
2017
2018     // define the holes according to size information coming from drawings:
2019     Double_t holeLength = fgkmm * 10.00;
2020     Double_t holeWidth  = fgkmm *  7.50;
2021     Double_t holeSepX0  = fgkmm *  7.05;  // separation between center
2022                                           // of first hole and left border
2023     Double_t holeSepXC  = fgkmm * 14.00;  // separation between the centers
2024                                           // of two consecutive holes
2025     Double_t holeSepX1  = fgkmm * 15.42;  // separation between centers of
2026                                           // 5th and 6th hole
2027     Double_t holeSepX2  = fgkmm * 22.00;  // separation between centers of
2028                                           // 10th and 11th hole
2029     if (itype == 1) {
2030         holeSepX0  -= fgkmm * 0.2;
2031         holeLength += fgkmm * 0.4;
2032         holeWidth  += fgkmm * 0.4;
2033     } // end if itype==1
2034     sizes.Set(7);
2035     sizes[0] = holeLength;
2036     sizes[1] = holeWidth;
2037     sizes[2] = holeSepX0;
2038     sizes[3] = holeSepXC;
2039     sizes[4] = holeSepX1;
2040     sizes[5] = holeSepX2;
2041     sizes[6] = fgkmm * 4.40;
2042
2043     // X position of hole center (will change for each hole)
2044     Double_t holeX = -0.5*length;
2045     // Y position of center of all holes (= 4.4 mm from upper border)
2046     Double_t holeY = 0.5*(width - holeWidth) - widthMin;
2047
2048     // create a shape for the holes (common)
2049     TGeoBBox *shHole = 0;
2050     shHole = new TGeoBBox(Form("ITSSPD%sGfoilHole", type),0.5*holeLength,
2051                           0.5*holeWidth, thickness);
2052
2053     // insert the holes in the XTRU shape:
2054     // starting from the first value of X, they are simply
2055     // shifted along this axis
2056     char name[200];
2057     TGeoTranslation *transHole[11];
2058     for (i = 0; i < 11; i++) {
2059         // set the position of the hole, depending on index
2060         if (i == 0) {
2061             holeX += holeSepX0;
2062         }else if (i < 5) {
2063             holeX += holeSepXC;
2064         }else if (i == 5) {
2065             holeX += holeSepX1;
2066         }else if (i < 10) {
2067             holeX += holeSepXC;
2068         }else {
2069             holeX += holeSepX2;
2070         } // end if else if's
2071         //cout << i << " --> X = " << holeX << endl;
2072         sprintf(name,"ITSSPDTRgFoil%sHole%d", type, i);
2073         transHole[i] = new TGeoTranslation(name, holeX, holeY, 0.0);
2074         transHole[i]->RegisterYourself();
2075         strComposite.Append(Form("ITSSPD%sGfoilHole:%s", type, name));
2076         if (i < 10) strComposite.Append("+"); else strComposite.Append(")");
2077     } // end for i
2078
2079     // create composite shape
2080     TGeoCompositeShape *shGround = new TGeoCompositeShape(
2081         Form("ITSSPDSHgFoil%s", type), strComposite.Data());
2082
2083     return shGround;
2084 }
2085 //______________________________________________________________________
2086 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreateGroundingFoil(Bool_t isRight,
2087                                    TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr)
2088 {
2089     //
2090     // Create a volume containing all parts of the grounding foil a
2091     // for a half-stave.
2092     // It consists of 4 layers with the same shape but different thickness:
2093     // 1) a layer of glue
2094     // 2) the aluminum layer
2095     // 3) the kapton layer
2096     // 4) another layer of glue
2097     // ---
2098     // Arguments:
2099     //  1: a boolean value to know if it is the grounding foir for
2100     //     the right or left side
2101     //  2: a TArrayD which will contain the dimension of the container box:
2102     //       - size[0] = length along Z (the beam line direction)
2103     //       - size[1] = the 'width' of the stave, which defines, together
2104     //                   with Z, the plane of the carbon fiber support
2105     //       - size[2] = 'thickness' (= the direction along which all
2106     //                    stave components are superimposed)
2107     //  3: the TGeoManager
2108     // ---
2109     // The return value is a TGeoBBox volume containing all grounding
2110     // foil components.
2111     // to avoid strange behaviour of the geometry manager,
2112     // create a suffix to be used in the names of all shapes
2113     //
2114     char suf[5];
2115     if (isRight) strcpy(suf, "R"); else strcpy(suf, "L");
2116     // this volume will be created in order to ease its placement in
2117     // the half-stave; then, it is added here the small distance of
2118     // the "central" edge of each volume from the Z=0 plane in the stave
2119     // reference (which coincides with ALICE one)
2120     Double_t dist = fgkmm * 0.71;
2121
2122     // define materials
2123     TGeoMedium *medKap  = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$", mgr);
2124     TGeoMedium *medAlu  = GetMedium("AL$", mgr);
2125     TGeoMedium *medGlue = GetMedium("EPOXY$", mgr); //??? GLUE_GF_SUPPORT
2126
2127     // compute the volume shapes (thicknesses change from one to the other)
2128     Double_t kpLength, kpWidth, alLength, alWidth;
2129     TArrayD  kpSize, alSize, glSize;
2130     Double_t kpThickness = fgkmm * 0.04;
2131     Double_t alThickness = fgkmm * 0.01;
2132 //cout << "AL THICKNESS" << alThickness << endl;
2133     //Double_t g0Thickness = fgkmm * 0.1175 - fgkGapHalfStave;
2134     //Double_t g1Thickness = fgkmm * 0.1175 - fgkGapLadder;
2135     Double_t g0Thickness = fgkmm * 0.1275 - fgkGapHalfStave;
2136     Double_t g1Thickness = fgkmm * 0.1275 - fgkGapLadder;
2137     TGeoCompositeShape *kpShape = CreateGroundingFoilShape(0,kpLength,kpWidth,
2138                                                           kpThickness, kpSize);
2139     TGeoCompositeShape *alShape = CreateGroundingFoilShape(1,alLength,alWidth,
2140                                                           alThickness, alSize);
2141     TGeoCompositeShape *g0Shape = CreateGroundingFoilShape(2,kpLength,kpWidth,
2142                                                           g0Thickness, glSize);
2143     TGeoCompositeShape *g1Shape = CreateGroundingFoilShape(3,kpLength,kpWidth,
2144                                                           g1Thickness, glSize);
2145     // create the component volumes and register their sizes in the
2146     // passed arrays for readability reasons, some reference variables
2147     // explicit the meaning of the array slots
2148     TGeoVolume *kpVol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilKap%s",suf),
2149                                        kpShape, medKap);
2150     TGeoVolume *alVol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilAlu%s",suf),
2151                                        alShape, medAlu);
2152     TGeoVolume *g0Vol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilGlue%s",suf),
2153                                        g0Shape, medGlue);
2154     TGeoVolume *g1Vol = new TGeoVolume(Form("ITSSPDgFoilGlue%s",suf),
2155                                        g1Shape, medGlue);
2156     // set colors for the volumes
2157     kpVol->SetLineColor(kRed);
2158     alVol->SetLineColor(kGray);
2159     g0Vol->SetLineColor(kYellow);
2160     g1Vol->SetLineColor(kYellow);
2161     // create references for the final size object
2162     if (sizes.GetSize() != 3) sizes.Set(3);
2163     Double_t &fullThickness = sizes[0];
2164     Double_t &fullLength = sizes[1];
2165     Double_t &fullWidth = sizes[2];
2166     // kapton leads the larger dimensions of the foil
2167     // (including the cited small distance from Z=0 stave reference plane)
2168     // the thickness is the sum of the ones of all components
2169     fullLength    = kpLength + dist;
2170     fullWidth     = kpWidth;
2171     fullThickness = kpThickness + alThickness + g0Thickness + g1Thickness;
2172     // create the container
2173 //    TGeoMedium *air = GetMedium("AIR$", mgr);
2174     TGeoVolumeAssembly *container = new TGeoVolumeAssembly(Form("ITSSPDgFOIL-%s",suf));
2175 //    TGeoVolume *container = mgr->MakeBox(Form("ITSSPDgFOIL-%s",suf),
2176 //                 air, 0.5*fullThickness, 0.5*fullWidth, 0.5*fullLength);
2177     // create the common correction rotation (which depends of what side
2178     // we are building)
2179     TGeoRotation *rotCorr = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
2180     if (isRight) rotCorr->RotateY(90.0);
2181     else rotCorr->RotateY(-90.0);
2182     // compute the translations, which are in the length and
2183     // thickness directions
2184     Double_t x, y, z, shift = 0.0;
2185     if (isRight) shift = dist;
2186     // glue (bottom)
2187     x = -0.5*(fullThickness - g0Thickness);
2188     z =  0.5*(fullLength - kpLength) - shift;
2189     TGeoCombiTrans *glTrans0 = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2190     // kapton
2191     x += 0.5*(g0Thickness + kpThickness);
2192     TGeoCombiTrans *kpTrans  = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2193     // aluminum
2194     x += 0.5*(kpThickness + alThickness);
2195     z  = 0.5*(fullLength - alLength) - shift - 0.5*(kpLength - alLength);
2196     TGeoCombiTrans *alTrans  = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2197     // glue (top)
2198     x += 0.5*(alThickness + g1Thickness);
2199     z  = 0.5*(fullLength - kpLength) - shift;
2200     TGeoCombiTrans *glTrans1 = new TGeoCombiTrans(x, 0.0, z, rotCorr);
2201
2202     //cout << fgkGapHalfStave << endl;
2203     //cout << g0Thickness << endl;
2204     //cout << kpThickness << endl;
2205     //cout << alThickness << endl;
2206     //cout << g1Thickness << endl;
2207
2208     // add to container
2209     container->SetLineColor(kMagenta-10);
2210     container->AddNode(kpVol, 1, kpTrans);
2211     container->AddNode(alVol, 1, alTrans);
2212     container->AddNode(g0Vol, 1, glTrans0);
2213     container->AddNode(g1Vol, 2, glTrans1);
2214     // to add the grease we remember the sizes of the holes, stored as
2215     // additional parameters in the kapton layer size:
2216     //   - sizes[3] = hole length
2217     //   - sizes[4] = hole width
2218     //   - sizes[5] = position of first hole center
2219     //   - sizes[6] = standard separation between holes
2220     //   - sizes[7] = separation between 5th and 6th hole
2221     //   - sizes[8] = separation between 10th and 11th hole
2222     //   - sizes[9] = separation between the upper hole border and
2223     //                the foil border
2224     Double_t holeLength      = kpSize[0];
2225     Double_t holeWidth       = kpSize[1];
2226     Double_t holeFirstZ      = kpSize[2];
2227     Double_t holeSepZ        = kpSize[3];
2228     Double_t holeSep5th6th   = kpSize[4];
2229     Double_t holeSep10th11th = kpSize[5];
2230     Double_t holeSepY        = kpSize[6];
2231     // volume (common)
2232     // Grease has not been defined to date. Need much more information
2233     // no this material!
2234     TGeoMedium *grease = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$", mgr); // ??? GREASE
2235     TGeoVolume *hVol   = mgr->MakeBox("ITSSPDGrease", grease,
2236                            0.5*fullThickness, 0.5*holeWidth, 0.5*holeLength);
2237     hVol->SetLineColor(kBlue);
2238     // displacement of volumes in the container
2239     Int_t    idx = 1;  // copy numbers start from 1.
2240     x = 0.0;
2241     y = 0.5*(fullWidth - holeWidth) - holeSepY;
2242     if (isRight) z = holeFirstZ - 0.5*fullLength + dist;
2243     else z = 0.5*fullLength - holeFirstZ - dist;
2244     for (Int_t i = 0; i < 11; i++) {
2245         TGeoTranslation *t = 0;
2246         t = new TGeoTranslation(x, y, -z);
2247         container->AddNode(hVol, idx++, t);
2248         if (i < 4) shift = holeSepZ;
2249         else if (i == 4) shift = holeSep5th6th;
2250         else if (i < 9) shift = holeSepZ;
2251         else shift = holeSep10th11th;
2252         if (isRight) z += shift;
2253         else z -= shift;
2254     } // end for i
2255     return container;
2256 }
2257 //___________________________________________________________________
2258 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreateMCM(Bool_t isRight,
2259                                    TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
2260 {
2261     //
2262     // Create a TGeoAssembly containing all the components of the MCM.
2263     // The TGeoVolume container is rejected due to the possibility of overlaps
2264     // when placing this object on the carbon fiber sector.
2265     // The assembly contains:
2266     //  - the thin part of the MCM (integrated circuit)
2267     //  - the MCM chips (specifications from EDMS)
2268     //  - the cap which covers the zone where chips are bound to MCM
2269     // ---
2270     // The local reference frame of this assembly is defined in such a way
2271     // that all volumes are contained in a virtual box whose center
2272     // is placed exactly in the middle of the occupied space w.r to all
2273     // directions. This will ease the positioning of this object in the
2274     // half-stave. The sizes of this virtual box are stored in
2275     // the array passed by reference.
2276     // ---
2277     // Arguments:
2278     //  - a boolean flag to know if this is the "left" or "right" MCM, when
2279     //    looking at the stave from above (i.e. the direction from which
2280     //    one sees bus over ladders over grounding foil) and keeping the
2281     //    continuous border in the upper part, one sees the thicker part
2282     //    on the left or right.
2283     //  - an array passed by reference which will contain the size of
2284     //    the virtual container.
2285     //  - a pointer to the used TGeoManager.
2286     //
2287
2288     // to distinguish the "left" and "right" objects, a suffix is created
2289     char suf[5];
2290     if (isRight) strcpy(suf, "R"); else strcpy(suf, "L");
2291
2292     // ** MEDIA **
2293     TGeoMedium *medBase = GetMedium("SPD KAPTON(POLYCH2)$",mgr);// ??? MCM BASE
2294     TGeoMedium *medChip = GetMedium("SPD SI CHIP$",mgr);
2295     TGeoMedium *medCap  = GetMedium("AL$",mgr);
2296
2297     // The shape of the MCM is divided into 3 sectors with different
2298     // widths (Y) and lengths (X), like in this sketch:
2299     //
2300     //   0                      1                                   2
2301     //    +---------------------+-----------------------------------+
2302     //    |                                    4       sect 2       |
2303     //    |                    6      sect 1    /-------------------+
2304     //    |      sect 0         /--------------/                    3
2305     //    +--------------------/               5
2306     //   8                     7
2307     //
2308     // the inclination of all oblique borders (6-7, 4-5) is always 45 degrees.
2309     // From drawings we can parametrize the dimensions of all these sectors,
2310     // then the shape of this part of the MCM is implemented as a
2311     // TGeoXtru centerd in the virtual XY space.
2312     // The first step is definig the relevant sizes of this shape:
2313     Int_t i, j;
2314     Double_t mcmThickness  = fgkmm * 0.35;
2315     Double_t sizeXtot      = fgkmm * 105.6;   // total distance (0-2)
2316     // resp. 7-8, 5-6 and 3-4
2317     Double_t sizeXsector[3] = {fgkmm * 28.4, fgkmm * 41.4, fgkmm * 28.8};
2318     // resp. 0-8, 1-6 and 2-3
2319     Double_t sizeYsector[3] = {fgkmm * 15.0, fgkmm * 11.0, fgkmm *  8.0};
2320     Double_t sizeSep01 = fgkmm * 4.0;      // x(6)-x(7)
2321     Double_t sizeSep12 = fgkmm * 3.0;      // x(4)-x(5)
2322
2323     // define sizes of chips (last is the thickest)
2324     Double_t chipLength[5]     = { 4.00, 6.15, 3.85, 5.60, 18.00 };
2325     Double_t chipWidth[5]      = { 3.00, 4.10, 3.85, 5.60,  5.45 };
2326     Double_t chipThickness[5]  = { 0.60, 0.30, 0.30, 1.00,  1.20 };
2327     TString  name[5];
2328     name[0] = "ITSSPDanalog";
2329     name[1] = "ITSSPDpilot";
2330     name[2] = "ITSSPDgol";
2331     name[3] = "ITSSPDrx40";
2332     name[4] = "ITSSPDoptical";
2333     Color_t color[5] = { kCyan, kGreen, kYellow, kBlue, kOrange };
2334
2335     // define the sizes of the cover
2336     Double_t capThickness = fgkmm * 0.3;
2337     Double_t capHeight = fgkmm * 1.7;
2338
2339     // compute the total size of the virtual container box
2340     sizes.Set(3);
2341     Double_t &thickness = sizes[0];
2342     Double_t &length = sizes[1];
2343     Double_t &width = sizes[2];
2344     length = sizeXtot;
2345     width = sizeYsector[0];
2346     thickness = mcmThickness + capHeight;
2347
2348     // define all the relevant vertices of the polygon
2349     // which defines the transverse shape of the MCM.
2350     // These values are used to several purposes, and
2351     // for each one, some points must be excluded
2352     Double_t xRef[9], yRef[9];
2353     xRef[0] = -0.5*sizeXtot;
2354     yRef[0] =  0.5*sizeYsector[0];
2355     xRef[1] =  xRef[0] + sizeXsector[0] + sizeSep01;
2356     yRef[1] =  yRef[0];
2357     xRef[2] = -xRef[0];
2358     yRef[2] =  yRef[0];
2359     xRef[3] =  xRef[2];
2360     yRef[3] =  yRef[2] - sizeYsector[2];
2361     xRef[4] =  xRef[3] - sizeXsector[2];
2362     yRef[4] =  yRef[3];
2363     xRef[5] =  xRef[4] - sizeSep12;
2364     yRef[5] =  yRef[4] - sizeSep12;
2365     xRef[6] =  xRef[5] - sizeXsector[1];
2366     yRef[6] =  yRef[5];
2367     xRef[7] =  xRef[6] - sizeSep01;
2368     yRef[7] =  yRef[6] - sizeSep01;
2369     xRef[8] =  xRef[0];
2370     yRef[8] = -yRef[0];
2371
2372     // the above points are defined for the "right" MCM (if ve view the
2373     // stave from above) in order to change to the "left" one, we must
2374     // change the sign to all X values:
2375     if (isRight) for (i = 0; i < 9; i++) xRef[i] = -xRef[i];
2376
2377     // the shape of the MCM and glue layer are done excluding point 1,
2378     // which is not necessary and cause the geometry builder to get confused
2379     j = 0;
2380     Double_t xBase[8], yBase[8];
2381     for (i = 0; i < 9; i++) {
2382         if (i == 1) continue;
2383         xBase[j] = xRef[i];
2384         yBase[j] = yRef[i];
2385         j++;
2386     } // end for i
2387
2388     // the MCM cover is superimposed over the zones 1 and 2 only
2389     Double_t xCap[6], yCap[6];
2390     j = 0;
2391     for (i = 1; i <= 6; i++) {
2392         xCap[j] = xRef[i];
2393         yCap[j] = yRef[i];
2394         j++;
2395     } // end for i
2396
2397     // define positions of chips,
2398     // which must be added to the bottom-left corner of MCM
2399     // and divided by 1E4;
2400     Double_t chipX[5], chipY[5];
2401     if (isRight) {
2402         chipX[0] = 666320.;
2403         chipX[1] = 508320.;
2404         chipX[2] = 381320.;
2405         chipX[3] = 295320.;
2406         chipX[4] = 150320.;
2407         chipY[0] =  23750.;
2408         chipY[1] =  27750.;
2409         chipY[2] =  20750.;
2410         chipY[3] =  42750.;
2411         chipY[4] =  39750.;
2412     } else {
2413         chipX[0] = 389730.;
2414         chipX[1] = 548630.;
2415         chipX[2] = 674930.;
2416         chipX[3] = 761430.;
2417         chipX[4] = 905430.;
2418         chipY[0] =  96250.;
2419         chipY[1] =  91950.;
2420         chipY[2] =  99250.;
2421         chipY[3] = 107250.;
2422         chipY[4] = 109750.;
2423     } // end if isRight
2424     for (i = 0; i < 5; i++) {
2425         chipX[i] *= 0.00001;
2426         chipY[i] *= 0.00001;
2427         if (isRight) {
2428             chipX[i] += xRef[3];
2429             chipY[i] += yRef[3];
2430         } else {
2431             chipX[i] += xRef[8];
2432             chipY[i] += yRef[8];
2433         } // end for isRight
2434         chipLength[i] *= fgkmm;
2435         chipWidth[i] *= fgkmm;
2436         chipThickness[i] *= fgkmm;
2437     } // end for i
2438
2439     // create shapes for MCM
2440     Double_t z1, z2;
2441     TGeoXtru *shBase = new TGeoXtru(2);
2442     z1 = -0.5*thickness;
2443     z2 = z1 + mcmThickness;
2444     shBase->DefinePolygon(8, xBase, yBase);
2445     shBase->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2446     shBase->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2447
2448     // create volumes of MCM
2449     TGeoVolume *volBase = new TGeoVolume("ITSSPDbase", shBase, medBase);
2450     volBase->SetLineColor(kRed);
2451
2452     // to create the border of the MCM cover, it is required the
2453     // subtraction of two shapes the outer is created using the
2454     // reference points defined here
2455     TGeoXtru *shCapOut = new TGeoXtru(2);
2456     shCapOut->SetName(Form("ITSSPDshCAPOUT%s", suf));
2457     z1 = z2;
2458     z2 = z1 + capHeight - capThickness;
2459     shCapOut->DefinePolygon(6, xCap, yCap);
2460     shCapOut->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2461     shCapOut->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2462     // the inner is built similarly but subtracting the thickness
2463     Double_t angle, cs;
2464     Double_t xin[6], yin[6];
2465     if (!isRight) {
2466         angle = 45.0;
2467         cs = TMath::Cos( 0.5*(TMath::Pi() - angle*TMath::DegToRad()) );
2468         xin[0] = xCap[0] + capThickness;
2469         yin[0] = yCap[0] - capThickness;
2470         xin[1] = xCap[1] - capThickness;
2471         yin[1] = yin[0];
2472         xin[2] = xin[1];
2473         yin[2] = yCap[2] + capThickness;
2474         xin[3] = xCap[3] - capThickness*cs;
2475         yin[3] = yin[2];
2476         xin[4] = xin[3] - sizeSep12;
2477         yin[4] = yCap[4] + capThickness;
2478         xin[5] = xin[0];
2479         yin[5] = yin[4];
2480     } else {
2481         angle = 45.0;
2482         cs = TMath::Cos( 0.5*(TMath::Pi() - angle*TMath::DegToRad()) );
2483         xin[0] = xCap[0] - capThickness;
2484         yin[0] = yCap[0] - capThickness;
2485         xin[1] = xCap[1] + capThickness;
2486         yin[1] = yin[0];
2487         xin[2] = xin[1];
2488         yin[2] = yCap[2] + capThickness;
2489         xin[3] = xCap[3] - capThickness*cs;
2490         yin[3] = yin[2];
2491         xin[4] = xin[3] + sizeSep12;
2492         yin[4] = yCap[4] + capThickness;
2493         xin[5] = xin[0];
2494         yin[5] = yin[4];
2495     } // end if !isRight
2496     TGeoXtru *shCapIn = new TGeoXtru(2);
2497     shCapIn->SetName(Form("ITSSPDshCAPIN%s", suf));
2498     shCapIn->DefinePolygon(6, xin, yin);
2499     shCapIn->DefineSection(0, z1 - 0.01, 0., 0., 1.0);
2500     shCapIn->DefineSection(1, z2 + 0.01, 0., 0., 1.0);
2501     // compose shapes
2502     TGeoCompositeShape *shCapBorder = new TGeoCompositeShape(
2503                             Form("ITSSPDshBORDER%s", suf),
2504                             Form("%s-%s", shCapOut->GetName(),
2505                                  shCapIn->GetName()));
2506     // create volume
2507     TGeoVolume *volCapBorder = new TGeoVolume("ITSSPDcapBoarder",
2508                                               shCapBorder,medCap);
2509     volCapBorder->SetLineColor(kGreen);
2510     // finally, we create the top of the cover, which has the same
2511     // shape of outer border and a thickness equal of the one othe
2512     // cover border one
2513     TGeoXtru *shCapTop = new TGeoXtru(2);
2514     z1 = z2;
2515     z2 = z1 + capThickness;
2516     shCapTop->DefinePolygon(6, xCap, yCap);
2517     shCapTop->DefineSection(0, z1, 0., 0., 1.0);
2518     shCapTop->DefineSection(1, z2, 0., 0., 1.0);
2519     TGeoVolume *volCapTop = new TGeoVolume("ITSSPDcapTop", shCapTop, medCap);
2520     volCapTop->SetLineColor(kBlue);
2521
2522     // create container assembly with right suffix
2523     TGeoVolumeAssembly *mcmAssembly = new TGeoVolumeAssembly(
2524         Form("ITSSPDmcm%s", suf));
2525
2526     // add mcm layer
2527     mcmAssembly->AddNode(volBase, 1, gGeoIdentity);
2528     // add chips
2529     for (i = 0; i < 5; i++) {
2530         TGeoVolume *box = gGeoManager->MakeBox(name[i],medChip,
2531                0.5*chipLength[i], 0.5*chipWidth[i], 0.5*chipThickness[i]);
2532         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(chipX[i],chipY[i],
2533                       0.5*(-thickness + chipThickness[i]) + mcmThickness);
2534         box->SetLineColor(color[i]);
2535         mcmAssembly->AddNode(box, 1, tr);
2536     } // end for i
2537     // add cap border
2538     mcmAssembly->AddNode(volCapBorder, 1, gGeoIdentity);
2539     // add cap top
2540     mcmAssembly->AddNode(volCapTop, 1, gGeoIdentity);
2541
2542     return mcmAssembly;
2543 }
2544
2545 /*
2546 //__________________________________________________________________________________________
2547 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreatePixelBus
2548 (Bool_t isRight, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
2549 {
2550     //
2551     // The pixel bus is implemented as a TGeoBBox with some objects on it,
2552     // which could affect the particle energy loss.
2553     // ---
2554     // In order to avoid confusion, the bus is directly displaced
2555     // according to the axis orientations which are used in the final stave:
2556     // X --> thickness direction
2557     // Y --> width direction
2558     // Z --> length direction
2559     //
2560
2561
2562     // ** MEDIA **
2563
2564     //PIXEL BUS
2565     TGeoMedium *medBus     = GetMedium("SPDBUS(AL+KPT+EPOX)$",mgr);
2566     TGeoMedium *medPt1000  = GetMedium("CERAMICS$",mgr); // ??? PT1000
2567     // Capacity
2568     TGeoMedium *medCap     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr);
2569     // ??? Resistance
2570     // TGeoMedium *medRes     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr);
2571     TGeoMedium *medRes     = GetMedium("ALUMINUM$",mgr);
2572     TGeoMedium *medExt     = GetMedium("SDDKAPTON (POLYCH2)$", mgr);
2573     // ** SIZES & POSITIONS **
2574     Double_t busLength          = 170.501 * fgkmm; // length of plane part
2575     Double_t busWidth           =  13.800 * fgkmm; // width
2576     Double_t busThickness       =   0.280 * fgkmm; // thickness
2577     Double_t pt1000Length       = fgkmm * 1.50;
2578     Double_t pt1000Width        = fgkmm * 3.10;
2579     Double_t pt1000Thickness    = fgkmm * 0.60;
2580     Double_t pt1000Y, pt1000Z[10];// position of the pt1000's along the bus
2581     Double_t capLength          = fgkmm * 2.55;
2582     Double_t capWidth           = fgkmm * 1.50;
2583     Double_t capThickness       = fgkmm * 1.35;
2584     Double_t capY[2], capZ[2];
2585
2586     Double_t resLength          = fgkmm * 2.20;
2587     Double_t resWidth           = fgkmm * 0.80;
2588     Double_t resThickness       = fgkmm * 0.35;
2589     Double_t resY[2], resZ[2];
2590
2591     Double_t extThickness       = fgkmm * 0.25;
2592     Double_t ext1Length         = fgkmm * (26.7 - 10.0);
2593     Double_t ext2Length         = fgkmm * (285.0 - ext1Length + extThickness);
2594     Double_t extWidth           = fgkmm * 11.0;
2595     Double_t extHeight          = fgkmm * 2.5;
2596
2597
2598     // position of pt1000, resistors and capacitors depends on the
2599     // bus if it's left or right one
2600     if (!isRight) {
2601         pt1000Y    =   64400.;
2602         pt1000Z[0] =   66160.;
2603         pt1000Z[1] =  206200.;
2604         pt1000Z[2] =  346200.;
2605         pt1000Z[3] =  486200.;
2606         pt1000Z[4] =  626200.;
2607         pt1000Z[5] =  776200.;
2608         pt1000Z[6] =  916200.;
2609         pt1000Z[7] = 1056200.;
2610         pt1000Z[8] = 1196200.;
2611         pt1000Z[9] = 1336200.;
2612         resZ[0]    = 1397500.;
2613         resY[0]    =   26900.;
2614         resZ[1]    =  682500.;
2615         resY[1]    =   27800.;
2616         capZ[0]    = 1395700.;
2617         capY[0]    =   45700.;
2618         capZ[1]    =  692600.;
2619         capY[1]    =   45400.;
2620     } else {
2621         pt1000Y    =   66100.;
2622         pt1000Z[0] =  319700.;
2623         pt1000Z[1] =  459700.;
2624         pt1000Z[2] =  599700.;
2625         pt1000Z[3] =  739700.;
2626         pt1000Z[4] =  879700.;
2627         pt1000Z[5] = 1029700.;
2628         pt1000Z[6] = 1169700.;
2629         pt1000Z[7] = 1309700.;
2630         pt1000Z[8] = 1449700.;
2631         pt1000Z[9] = 1589700.;
2632         capY[0]    =   44500.;
2633         capZ[0]    =  266700.;
2634         capY[1]    =   44300.;
2635         capZ[1]    =  974700.;
2636         resZ[0]    =  266500.;
2637         resY[0]    =   29200.;
2638         resZ[1]    =  974600.;
2639         resY[1]    =   29900.;
2640     } // end if isRight
2641     Int_t i;
2642     pt1000Y *= 1E-4 * fgkmm;
2643     for (i = 0; i < 10; i++) {
2644         pt1000Z[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2645         if (i < 2) {
2646             capZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2647             capY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2648             resZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2649             resY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2650         }  // end if iM2
2651     } // end for i
2652
2653     Double_t &fullLength = sizes[1];
2654     Double_t &fullWidth = sizes[2];
2655     Double_t &fullThickness = sizes[0];
2656     fullLength = busLength;
2657     fullWidth = busWidth;
2658     // add the thickness of the thickest component on bus (capacity)
2659     fullThickness = busThickness + capThickness;
2660     // ** VOLUMES **
2661     TGeoVolumeAssembly *container = new TGeoVolumeAssembly("PixelBus");
2662     TGeoVolume *bus = mgr->MakeBox("Bus", medBus, 0.5*busThickness, 0.5*busWidth, 0.5*busLength);
2663     TGeoVolume *pt1000 = mgr->MakeBox("PT1000", medPt1000, 0.5*pt1000Thickness, 0.5*pt1000Width, 0.5*pt1000Length);
2664     TGeoVolume *res = mgr->MakeBox("Resistor", medRes, 0.5*resThickness, 0.5*resWidth, 0.5*resLength);
2665     TGeoVolume *cap = mgr->MakeBox("Capacitor", medCap, 0.5*capThickness, 0.5*capWidth, 0.5*capLength);
2666     TGeoVolume *ext1 = mgr->MakeBox("Extender1", medExt, 0.5*extThickness, 0.5*extWidth, 0.5*ext1Length);
2667     TGeoVolume *ext2 = mgr->MakeBox("Extender2", medExt, 0.5*extHeight - extThickness, 0.5*extWidth, 0.5*extThickness);
2668     TGeoVolume *ext3 = mgr->MakeBox("Extender3", medExt, extThickness, 0.5*extWidth, 0.5*ext2Length);
2669     bus->SetLineColor(kYellow + 2);
2670     pt1000->SetLineColor(kGreen + 3);
2671     res->SetLineColor(kRed + 1);
2672     cap->SetLineColor(kBlue - 7);
2673     ext1->SetLineColor(kGray);
2674     ext2->SetLineColor(kGray);
2675     ext3->SetLineColor(kGray);
2676
2677     // ** MOVEMENTS AND POSITIONEMENT **
2678     // bus
2679     TGeoTranslation *trBus = new TGeoTranslation(0.5 * (busThickness -
2680                                                         fullThickness), 0.0, 0.0);
2681     container->AddNode(bus, 0, trBus);
2682     Double_t zRef, yRef, x, y, z;
2683     if (isRight) {
2684         zRef = -0.5*fullLength;
2685         yRef = -0.5*fullWidth;
2686     } else {
2687         zRef = -0.5*fullLength;
2688         yRef = -0.5*fullWidth;
2689     } // end if isRight
2690     // pt1000
2691     x = 0.5*(pt1000Thickness - fullThickness) + busThickness;
2692     for (i = 0; i < 10; i++) {
2693         y = yRef + pt1000Y;
2694         z = zRef + pt1000Z[i];
2695         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2696         container->AddNode(pt1000, i, tr);
2697     } // end for i
2698     // capacitors
2699     x = 0.5*(capThickness - fullThickness) + busThickness;
2700     for (i = 0; i < 2; i++) {
2701         y = yRef + capY[i];
2702         z = zRef + capZ[i];
2703         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2704         container->AddNode(cap, i, tr);
2705     } // end for i
2706     // resistors
2707     x = 0.5*(resThickness - fullThickness) + busThickness;
2708     for (i = 0; i < 2; i++) {
2709         y = yRef + resY[i];
2710         z = zRef + resZ[i];
2711         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2712         container->AddNode(res, i, tr);
2713     } // end for i
2714     // extender
2715     if (isRight) {
2716         y = 0.5 * (-fullWidth + extWidth);
2717         z = 0.5 * (-fullLength + fgkmm * 10.0);
2718     }
2719     else {
2720         y = 0.5 * (fullWidth - extWidth);
2721         z = 0.5 * ( fullLength - fgkmm * 10.0);
2722     }
2723     x = 0.5 * (extThickness - fullThickness) + busThickness;
2724     //y = 0.5 * (fullWidth - extWidth);
2725     TGeoTranslation *trExt1 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2726     if (isRight) {
2727         z -= 0.5 * (ext1Length - extThickness);
2728     }
2729     else {
2730         z += 0.5 * (ext1Length - extThickness);
2731     }
2732     x += 0.5*(extHeight - extThickness);
2733     TGeoTranslation *trExt2 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2734     if (isRight) {
2735         z -= 0.5 * (ext2Length - extThickness);
2736     }
2737     else {
2738         z += 0.5 * (ext2Length - extThickness);
2739     }
2740     x += 0.5*(extHeight - extThickness) + extThickness;
2741     TGeoTranslation *trExt3 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2742     container->AddNode(ext1, 0, trExt1);
2743     container->AddNode(ext2, 0, trExt2);
2744     container->AddNode(ext3, 0, trExt3);
2745
2746
2747     sizes[3] = yRef + pt1000Y;
2748     sizes[4] = zRef + pt1000Z[2];
2749     sizes[5] = zRef + pt1000Z[7];
2750
2751     return container;
2752 }
2753 */
2754
2755 //______________________________________________________________________
2756 TGeoVolumeAssembly* AliITSv11GeometrySPD::CreatePixelBus
2757 (Bool_t isRight, Int_t ilayer, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr) const
2758 {
2759     //
2760     // The pixel bus is implemented as a TGeoBBox with some objects on it,
2761     // which could affect the particle energy loss.
2762     // ---
2763     // In order to avoid confusion, the bus is directly displaced
2764     // according to the axis orientations which are used in the final stave:
2765     // X --> thickness direction
2766     // Y --> width direction
2767     // Z --> length direction
2768     //
2769
2770     // ** CRITICAL CHECK ******************************************************
2771     // layer number can be ONLY 1 or 2
2772     if (ilayer != 1 && ilayer != 2) AliFatal("Layer number MUST be 1 or 2");
2773
2774     // ** MEDIA **
2775     //PIXEL BUS
2776     TGeoMedium *medBus     = GetMedium("SPDBUS(AL+KPT+EPOX)$",mgr);
2777     TGeoMedium *medPt1000  = GetMedium("CERAMICS$",mgr); // ??? PT1000
2778     // Capacity
2779     TGeoMedium *medCap     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr);
2780     // ??? Resistance
2781     //TGeoMedium *medRes     = GetMedium("SDD X7R capacitors$",mgr);
2782     TGeoMedium *medRes     = GetMedium("ALUMINUM$",mgr);
2783     TGeoMedium *medExt     = GetMedium("SDDKAPTON (POLYCH2)$", mgr);
2784     // ** SIZES & POSITIONS **
2785     Double_t busLength          = 170.501 * fgkmm; // length of plane part
2786     Double_t busWidth           =  13.800 * fgkmm; // width
2787     Double_t busThickness       =   0.280 * fgkmm; // thickness
2788     Double_t pt1000Length       = fgkmm * 1.50;
2789     Double_t pt1000Width        = fgkmm * 3.10;
2790     Double_t pt1000Thickness    = fgkmm * 0.60;
2791     Double_t pt1000Y, pt1000Z[10];// position of the pt1000's along the bus
2792     Double_t capLength          = fgkmm * 2.55;
2793     Double_t capWidth           = fgkmm * 1.50;
2794     Double_t capThickness       = fgkmm * 1.35;
2795     Double_t capY[2], capZ[2];
2796
2797     Double_t resLength          = fgkmm * 2.20;
2798     Double_t resWidth           = fgkmm * 0.80;
2799     Double_t resThickness       = fgkmm * 0.35;
2800     Double_t resY[2], resZ[2];
2801
2802     Double_t extThickness       = fgkmm * 0.25;
2803     Double_t ext1Length         = fgkmm * (26.7 - 10.0);
2804     Double_t ext2Length         = fgkmm * 284.0 - ext1Length + extThickness;
2805     Double_t extWidth           = fgkmm * 11.0;
2806     Double_t extHeight          = fgkmm * 2.5;
2807
2808     // position of pt1000, resistors and capacitors depends on the
2809     // bus if it's left or right one
2810     if (!isRight) {
2811         pt1000Y    =   64400.;
2812         pt1000Z[0] =   66160.;
2813         pt1000Z[1] =  206200.;
2814         pt1000Z[2] =  346200.;
2815         pt1000Z[3] =  486200.;
2816         pt1000Z[4] =  626200.;
2817         pt1000Z[5] =  776200.;
2818         pt1000Z[6] =  916200.;
2819         pt1000Z[7] = 1056200.;
2820         pt1000Z[8] = 1196200.;
2821         pt1000Z[9] = 1336200.;
2822         resZ[0]    = 1397500.;
2823         resY[0]    =   26900.;
2824         resZ[1]    =  682500.;
2825         resY[1]    =   27800.;
2826         capZ[0]    = 1395700.;
2827         capY[0]    =   45700.;
2828         capZ[1]    =  692600.;
2829         capY[1]    =   45400.;
2830     } else {
2831         pt1000Y    =   66100.;
2832         pt1000Z[0] =  319700.;
2833         pt1000Z[1] =  459700.;
2834         pt1000Z[2] =  599700.;
2835         pt1000Z[3] =  739700.;
2836         pt1000Z[4] =  879700.;
2837         pt1000Z[5] = 1029700.;
2838         pt1000Z[6] = 1169700.;
2839         pt1000Z[7] = 1309700.;
2840         pt1000Z[8] = 1449700.;
2841         pt1000Z[9] = 1589700.;
2842         capY[0]    =   44500.;
2843         capZ[0]    =  266700.;
2844         capY[1]    =   44300.;
2845         capZ[1]    =  974700.;
2846         resZ[0]    =  266500.;
2847         resY[0]    =   29200.;
2848         resZ[1]    =  974600.;
2849         resY[1]    =   29900.;
2850     } // end if isRight
2851     Int_t i;
2852     pt1000Y *= 1E-4 * fgkmm;
2853     for (i = 0; i < 10; i++) {
2854         pt1000Z[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2855         if (i < 2) {
2856             capZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2857             capY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2858             resZ[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2859             resY[i] *= 1E-4 * fgkmm;
2860         }  // end if iM2
2861     } // end for i
2862
2863     Double_t &fullLength = sizes[1];
2864     Double_t &fullWidth = sizes[2];
2865     Double_t &fullThickness = sizes[0];
2866     fullLength = busLength;
2867     fullWidth = busWidth;
2868     // add the thickness of the thickest component on bus (capacity)
2869     fullThickness = busThickness + capThickness;
2870
2871     // ** VOLUMES **
2872     TGeoVolumeAssembly *container = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDpixelBus");
2873     TGeoVolume *bus = mgr->MakeBox("ITSSPDbus", medBus, 0.5*busThickness,
2874                                    0.5*busWidth, 0.5*busLength);
2875     TGeoVolume *pt1000 = mgr->MakeBox("ITSSPDpt1000",medPt1000,
2876                         0.5*pt1000Thickness,0.5*pt1000Width, 0.5*pt1000Length);
2877     TGeoVolume *res = mgr->MakeBox("ITSSPDresistor", medRes, 0.5*resThickness,
2878                                    0.5*resWidth, 0.5*resLength);
2879     TGeoVolume *cap = mgr->MakeBox("ITSSPDcapacitor", medCap, 0.5*capThickness,
2880                                    0.5*capWidth, 0.5*capLength);
2881
2882     TGeoVolume *ext1 = mgr->MakeBox("Extender1", medExt, 0.5*extThickness, 0.5*extWidth, 0.5*ext1Length);
2883     TGeoVolume *ext2 = mgr->MakeBox("Extender2", medExt, 0.5*extHeight - 2.*extThickness, 0.5*extWidth, 0.5*extThickness);
2884     TGeoVolume *ext3 = mgr->MakeBox("Extender3", medExt, 0.5*extThickness, 0.5*(extWidth-0.8*fgkmm), 0.5*ext2Length + extThickness); // Hardcode fix of a small overlap
2885     bus->SetLineColor(kYellow + 2);
2886     pt1000->SetLineColor(kGreen + 3);
2887     res->SetLineColor(kRed + 1);
2888     cap->SetLineColor(kBlue - 7);
2889     ext1->SetLineColor(kGray);
2890     ext2->SetLineColor(kGray);
2891     ext3->SetLineColor(kGray);
2892
2893     // ** MOVEMENTS AND POSITIONEMENT **
2894     // bus
2895     TGeoTranslation *trBus = new TGeoTranslation(0.5 * (busThickness -
2896                                                    fullThickness), 0.0, 0.0);
2897     container->AddNode(bus, 1, trBus);
2898     Double_t zRef, yRef, x, y, z;
2899     if (isRight) {
2900         zRef = -0.5*fullLength;
2901         yRef = -0.5*fullWidth;
2902     } else {
2903         zRef = -0.5*fullLength;
2904         yRef = -0.5*fullWidth;
2905     } // end if isRight
2906     // pt1000
2907     x = 0.5*(pt1000Thickness - fullThickness) + busThickness;
2908     for (i = 0; i < 10; i++) {
2909         y = yRef + pt1000Y;
2910         z = zRef + pt1000Z[i];
2911         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2912         container->AddNode(pt1000, i+1, tr);
2913     } // end for i
2914     // capacitors
2915     x = 0.5*(capThickness - fullThickness) + busThickness;
2916     for (i = 0; i < 2; i++) {
2917         y = yRef + capY[i];
2918         z = zRef + capZ[i];
2919         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2920         container->AddNode(cap, i+1, tr);
2921     } // end for i
2922     // resistors
2923     x = 0.5*(resThickness - fullThickness) + busThickness;
2924     for (i = 0; i < 2; i++) {
2925         y = yRef + resY[i];
2926         z = zRef + resZ[i];
2927         TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation(x, y, z);
2928         container->AddNode(res, i+1, tr);
2929     } // end for i
2930
2931     // extender
2932         if (ilayer == 2) {
2933        if (isRight) {
2934           y = 0.5 * (fullWidth - extWidth) - 0.1;
2935           z = 0.5 * (-fullLength + fgkmm * 10.0);
2936        }
2937        else {
2938           y = 0.5 * (fullWidth - extWidth) - 0.1;
2939           z = 0.5 * ( fullLength - fgkmm * 10.0);
2940        }
2941         }
2942         else {
2943             if (isRight) {
2944                 y = -0.5 * (fullWidth - extWidth);
2945                 z = 0.5 * (-fullLength + fgkmm * 10.0);
2946             }
2947             else {
2948                 y = -0.5 * (fullWidth - extWidth);
2949                 z = 0.5 * ( fullLength - fgkmm * 10.0);
2950             }
2951         }
2952     x = 0.5 * (extThickness - fullThickness) + busThickness;
2953     //y = 0.5 * (fullWidth - extWidth);
2954     TGeoTranslation *trExt1 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2955     if (isRight) {
2956         z -= 0.5 * (ext1Length - extThickness);
2957     }
2958     else {
2959         z += 0.5 * (ext1Length - extThickness);
2960     }
2961     x += 0.5*(extHeight - 3.*extThickness);
2962     TGeoTranslation *trExt2 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2963     if (isRight) {
2964         z -= 0.5 * (ext2Length - extThickness) + 2.5*extThickness;
2965     }
2966     else {
2967         z += 0.5 * (ext2Length - extThickness) + 2.5*extThickness;
2968     }
2969     x += 0.5*(extHeight - extThickness) - 2.*extThickness;
2970     TGeoTranslation *trExt3 = new TGeoTranslation(x, y, z);
2971     container->AddNode(ext1, 0, trExt1);
2972     container->AddNode(ext2, 0, trExt2);
2973     container->AddNode(ext3, 0, trExt3);
2974
2975     sizes[3] = yRef + pt1000Y;
2976     sizes[4] = zRef + pt1000Z[2];
2977     sizes[5] = zRef + pt1000Z[7];
2978
2979     return container;
2980 }
2981
2982 //______________________________________________________________________
2983 TList* AliITSv11GeometrySPD::CreateConeModule(TGeoManager *mgr) const
2984 {
2985     TGeoMedium *medInox  = GetMedium("INOX$",mgr);
2986     TGeoMedium *medExt   = GetMedium("SDDKAPTON (POLYCH2)$", mgr);
2987     TGeoMedium *medPlate = GetMedium("SPD C (M55J)$", mgr);
2988
2989     Double_t extThickness = fgkmm * 0.25;
2990     Double_t ext1Length   = fgkmm * (26.7 - 10.0);
2991     Double_t ext2Length   = fgkmm * (285.0 - ext1Length + extThickness);
2992
2993     Double_t cableThickness = 1.5 * fgkmm;
2994     Double_t cableL1 = 350.0 * fgkmm - extThickness - ext1Length - ext2Length;
2995     Double_t cableL2 = 340.0 * fgkmm;
2996     //Double_t cableL3 = 570.0 * fgkmm;
2997     Double_t cableL3 = 57.0 * fgkmm;
2998     Double_t cableW1 =  11.0 * fgkmm;
2999     Double_t cableW2 =  30.0 * fgkmm;
3000     Double_t cableW3 =  50.0 * fgkmm;
3001
3002     Double_t mcmThickness = 1.2 *fgkmm;
3003     Double_t mcmLength = cableL1 + cableL2 + cableL3;
3004     Double_t mcmWidth = cableW1;
3005
3006     Double_t plateLength    = 200.0 * fgkmm;
3007     Double_t plateWidth     =  50.0 * fgkmm;
3008     Double_t plateThickness =   5.0 * fgkmm;
3009
3010     Double_t x[12], y[12];
3011
3012     x[0] = 7.5;
3013     y[0] = 0.0 + 0.5 * cableW1;
3014
3015     x[1] = x[0] + cableL1 - 0.5*(cableW2 - cableW1);
3016     y[1] = y[0];
3017
3018     x[2] = x[0] + cableL1;
3019     y[2] = y[1] + 0.5*(cableW2 - cableW1);
3020
3021     x[3] = x[2] + cableL2;
3022     y[3] = y[2];
3023
3024     x[4] = x[3] + 0.5*(cableW3 - cableW2);
3025     y[4] = y[3] + 0.5*(cableW3 - cableW2);
3026
3027     x[5] = x[4] + cableL3 - 0.5*(cableW3 - cableW2);
3028     y[5] = y[4];
3029
3030     for (Int_t i = 6; i < 12; i++) {
3031         x[i] =  x[11 - i];
3032         y[i] = -y[11 - i];
3033     }
3034
3035     TGeoVolumeAssembly* container[2];
3036     container[0] = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDConeModule");
3037     container[1] = new TGeoVolumeAssembly("ITSSPDCoolingModule");
3038
3039     TGeoXtru *shCable = new TGeoXtru(2);
3040     shCable->DefinePolygon(12, x, y);
3041     shCable->DefineSection(0, 0., 0., 0., 1.0);
3042     shCable->DefineSection(1, cableThickness, 0., 0., 1.0);
3043
3044     TGeoVolume *volCable = new TGeoVolume("ITSSPDExtender", shCable, medExt);
3045     volCable->SetLineColor(kGreen);
3046
3047     TGeoVolume *volTube = gGeoManager->MakeTube("ITSSPDCoolingTubeCone", medInox, 5.*fgkmm, 6.*fgkmm, 0.5*(x[5] - x[0]));
3048     volTube->SetLineColor(kGray);
3049
3050     Double_t thickness = cableThickness + mcmThickness;
3051     TGeoBBox *shOut = new TGeoBBox("ITSSPD_shape_plateout", 0.5*plateThickness, 0.5*plateLength, 0.5*plateWidth);
3052     TGeoBBox *shIn = new TGeoBBox("ITSSPD_shape_platein", 0.5*thickness, 0.52*plateLength, 0.5*cableW2);
3053     Char_t string[255];
3054     sprintf(string, "%s-%s", shOut->GetName(), shIn->GetName());
3055     TGeoCompositeShape *shPlate = new TGeoCompositeShape("ITSSPDPlate_shape", string);
3056     TGeoVolume *volPlate = new TGeoVolume("ITSSPDPlate", shPlate, medPlate);
3057     volPlate->SetLineColor(kRed);
3058
3059     TGeoVolume *volMCMExt = gGeoManager->MakeBox("ITSSPDextenderMCM", medExt, 0.5*mcmThickness, 0.5*mcmLength, 0.5*mcmWidth);
3060     volMCMExt->SetLineColor(kGreen+3);
3061
3062     TGeoRotation *rot = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3063     rot->RotateX(90.0);
3064     rot->RotateZ(90.0);
3065     container[0]->AddNode(volCable, 0, rot);
3066
3067     TGeoTranslation *combi = new TGeoTranslation(cableThickness + 0.5*mcmThickness, x[0] + 0.5*mcmLength, 0.0);
3068     container[0]->AddNode(volMCMExt, 0, combi);
3069
3070     TGeoRotation *rot1 = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3071     rot1->RotateX(87.5);
3072     TGeoCombiTrans *tr = new TGeoCombiTrans(1.15, x[0] + 0.5*(x[5] - x[0]), -2.95, rot1);
3073     container[1]->AddNode(volTube, 0, tr);
3074
3075     TGeoTranslation *tr1 = new TGeoTranslation(0.5*plateThickness - 0.5*(plateThickness-thickness), x[3] - x[0] - 0.52*plateLength, 0.0);
3076     container[0]->AddNode(volPlate, 0, tr1);
3077
3078     TList* conemodulelist = new TList();
3079
3080     conemodulelist->Add(container[0]);
3081     conemodulelist->Add(container[1]);
3082
3083     return conemodulelist;
3084 }
3085
3086 //______________________________________________________________________
3087 void AliITSv11GeometrySPD::CreateCones(TGeoVolume *moth) const
3088 {
3089
3090     TList* modulelist = CreateConeModule(gGeoManager);
3091     TGeoVolumeAssembly* module;
3092
3093     //Double_t angle[10] = {18., 54., 90., 126., 162., -18., -54., -90., -126., -162.};
3094     // angleNm for cone modules (cables), angleNc for cooling tubes
3095     Double_t angle1m[10] = {23., 53., 90., 127., 157., 203.0, 233.0, 270.0, 307.0, 337.0};
3096     Double_t angle2m[10] = {18., 53., 90., 126., 162., 198.0, 233.0, 270.0, 309.0, 342.0};
3097     Double_t angle1c[10] = {23., 53., 90., 124., 157., 203.0, 233.0, 270.0, 304.0, 337.0};
3098     Double_t angle2c[10] = {18., 44., 90., 126., 162., 198.0, 223.0, 270.0, 309.0, 342.0};
3099
3100     // First add the cables
3101     module = (TGeoVolumeAssembly*)modulelist->At(0);
3102     for (Int_t i = 0; i < 10; i++) {
3103         TGeoRotation *rot1 = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3104         rot1->RotateY(-90.0);
3105         rot1->RotateX(45.0);
3106         angle1m[i] -= 1.5;
3107         rot1->RotateZ(90.0 - angle1m[i]);
3108         TGeoCombiTrans *tr1 = new TGeoCombiTrans(0.0, 0.0, 38.0, rot1);
3109         moth->AddNode(module, 2*i, tr1);
3110         TGeoRotation *rot2 = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3111         rot2->RotateY(90.0);
3112         rot2->RotateX(-45.0);
3113         angle2m[i] -= 1.5;
3114         rot2->RotateZ(90.0 - angle2m[i]);
3115         TGeoCombiTrans *tr2 = new TGeoCombiTrans(0.0, 0.0, -37.9, rot2);
3116         moth->AddNode(module, 2*i+1, tr2);
3117     }
3118
3119     // Then the cooling tubes
3120     module = (TGeoVolumeAssembly*)modulelist->At(1);
3121     for (Int_t i = 0; i < 10; i++) {
3122         TGeoRotation *rot1 = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3123         rot1->RotateY(-90.0);
3124         rot1->RotateX(45.0);
3125         angle1c[i] -= 1.5;
3126         rot1->RotateZ(90.0 - angle1c[i]);
3127         TGeoCombiTrans *tr1 = new TGeoCombiTrans(0.0, 0.0, 38.0, rot1);
3128         moth->AddNode(module, 2*i, tr1);
3129         TGeoRotation *rot2 = new TGeoRotation(*gGeoIdentity);
3130         rot2->RotateY(90.0);
3131         rot2->RotateX(-45.0);
3132         angle2c[i] -= 1.5;
3133         rot2->RotateZ(90.0 - angle2c[i]);
3134         TGeoCombiTrans *tr2 = new TGeoCombiTrans(0.0, 0.0, -37.9, rot2);
3135         moth->AddNode(module, 2*i+1, tr2);
3136     }
3137 }
3138
3139 //______________________________________________________________________
3140 TGeoVolume* AliITSv11GeometrySPD::CreateExtender(
3141     const Double_t *extenderParams, const TGeoMedium *extenderMedium,
3142     TArrayD& sizes) const
3143 {
3144     //
3145     // ------------------   CREATE AN EXTENDER    ------------------------
3146     //
3147     // This function creates the following picture (in plane xOy)
3148     // Should be useful for the definition of the pixel bus and MCM extenders
3149     // The origin corresponds to point 0 on the picture, at half-width
3150     // in Z direction
3151     //
3152     //   Y                         7     6                      5
3153     //   ^                           +---+---------------------+
3154     //   |                          /                          |
3155     //   |                         /                           |
3156     //   0------> X               /      +---------------------+
3157     //                           /      / 3                     4
3158     //                          /      /
3159     //            9          8 /      /
3160     //            +-----------+      /
3161     //            |                 /
3162     //            |                /
3163     //      --->  +-----------+---+
3164     //      |     0          1     2
3165     //      |
3166     //  origin (0,0,0)
3167     //
3168     //
3169     // Takes 6 parameters in the following order :
3170     //   |--> par 0 : inner length [0-1] / [9-8]
3171     //   |--> par 1 : thickness ( = [0-9] / [4-5])
3172     //   |--> par 2 : angle of the slope
3173     //   |--> par 3 : total height in local Y direction
3174     //   |--> par 4 : outer length [3-4] / [6-5]
3175     //   |--> par 5 : width in local Z direction
3176     //