ITS/AliITSv11GeometrySPD.h

   1 #ifndef ALIITSV11GEOMETRYSPD_H
   2 #define ALIITSV11GEOMETRYSPD_H
   3
   4 /*
   5  * Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.
   6  * See cxx source for full Copyright notice.
   7  */
   8
   9  // Implementation of the SPD v11 central geometry.
  10  // Contains also:
  11  //  - the materials/media used for its volumes;
  12  //  - settings for the related transport parameters
  13  //   (GEANT3 types for the moment).
  14  //
  15
  16 /*
  17  * $Id$
  18  */
  19
  20 #include <TGeoManager.h>
  21 #include <TVirtualMC.h>
  22 #include <TString.h>
  23 #include <TArrayI.h>
  24 #include <TPolyLine.h>
  25 #include <TPolyMarker.h>
  26 #include <AliITSv11Geometry.h>
  27
  28
  29 class TGeoVolume;
  30 class TGeoCompositeShape;
  31
  32 class AliITSv11GeometrySPD : public AliITSv11Geometry
  33 {
  34 public:
  35
  36         // Default constructor
  37         AliITSv11GeometrySPD();
  38         // Standard Constructor
  39         AliITSv11GeometrySPD(Int_t debug);
  40         // Copy constructor (temporarily disabled)
  41         // AliITSv11GeometrySPD(const AliITSv11GeometrySPD &s);
  42         // Assignment operator (temporarily disabled)
  43         // operator=(const AliITSv11GeometrySPD &s);
  44         // Destructor
  45         virtual ~AliITSv11GeometrySPD() {};
  46
  47         /* Settings */
  48
  49         // define/create materials
  50         virtual Int_t CreateSPDCentralMaterials(Int_t &medOffset, Int_t &matOffset) const;
  51         // set SPD Central, GEANT3 type, tracking parameters
  52         virtual void InitSPDCentral(Int_t offset, TVirtualMC *mc = gMC) const;
  53
  54         /* Monitoring */
  55
  56         // creates standard figures for the documentation of this class
  57         virtual void CreateFigure0
  58                 (const Char_t *path = "", const Char_t *type = "gif", TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
  59         // fill TPolylines with crossections of the SPD Carbon fiber sectors.
  60         Bool_t Make2DCrossSections
  61                 (TPolyLine &a0, TPolyLine &a1, TPolyLine &b0, TPolyLine &b1, TPolyMarker &p) const;
  62
  63         /* Services */
  64
  65         // get names
  66         virtual const char *GetSenstiveVolumeName1() const {return "LAY1_SENSOR";}
  67         virtual const char *GetSenstiveVolumeName2() const {return "LAY2_SENSOR";}
  68         virtual const char *GetSenstiveVolumeName(Int_t lay) const
  69                 {return (lay==1) ? GetSenstiveVolumeName1() : GetSenstiveVolumeName2();}
  70         // get medium
  71         virtual TGeoMedium* GetMedium(const char* mediumName, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
  72         // retrieve the mounting location and rotation needed to mount an SPD stave
  73         virtual Bool_t GetSectorMountingPoints
  74                 (Int_t index, Double_t &x0, Double_t &y0, Double_t &x1, Double_t &y1) const;
  75         // displace the staves on the carbon fiber sector
  76         virtual void StavesInSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
  77         // (debug purposes) define which staves to put in the sector
  78         virtual void SetAddStave(Bool_t *mask);
  79         // print class in ascii form to stream
  80         virtual void PrintAscii(ostream *os) const;
  81         // read in class in ascii form from stream
  82         virtual void ReadAscii(istream *is);
  83
  84         /* Parts of the geometry */
  85
  86         // a single ladder (= 1 detector + 5 chips)
  87         virtual TGeoVolume* CreateLadder
  88                 (Int_t layer, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
  89         // a clip on the central ladders
  90         virtual TGeoVolume* CreateClip
  91                 (TArrayD &sizes, Bool_t isDummy, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
  92         // the grounding foil (splitted in many components)
  93         virtual TGeoCompositeShape* CreateGroundingFoilShape
  94                 (Int_t itype, Double_t &length, Double_t &width, Double_t thickness, TArrayD &sizes);
  95         virtual TGeoVolume* CreateGroundingFoil
  96                 (Bool_t isRight, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
  97         // the MCM (thin part + thick part with chips inside)
  98         virtual TGeoVolumeAssembly* CreateMCM
  99                 (Bool_t isRight, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
 100         // the pixel bus (flat part + pt1000s + large capacitors/resistors)
 101         virtual TGeoVolumeAssembly* CreatePixelBus
 102                 (Bool_t isRight, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
 103         // the extender complicated geometry
 104         virtual TGeoVolume* CreateExtender
 105                 (const Double_t *params, const TGeoMedium *medium, TArrayD &sizes) const;
 106         // the Pixel Bus & extenders (old method which will be removed)
 107         virtual TGeoVolumeAssembly* CreatePixelBusAndExtensions
 108                 (Bool_t zpos = kTRUE, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
 109         // a half-stave (put together ladders + MCM + bus, and add clips if requested)
 110         virtual TGeoVolumeAssembly* CreateHalfStave
 111                 (Bool_t isRight, Int_t layer, Int_t idxCentral, Int_t idxSide,
 112                  TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
 113         // the whole stave (2 half-staves of different orientation)
 114         virtual TGeoVolumeAssembly* CreateStave
 115                 (Int_t layer, TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
 116         // the complete Carbon Fiber sector (support + staves)
 117         virtual void CarbonFiberSector
 118                 (TGeoVolume *moth, Double_t &xAAtubeCenter0, Double_t &yAAtubeCenter0, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
 119         // the whole SPD barrel (the 10 sectors at once)
 120         virtual void SPDSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
 121
 122 private:
 123
 124         // NOTE:
 125         // all of the member functions which define a component of the final SPD
 126         // will need to be defined as private once the design is fixed and
 127         // does not need any longer to be checked and debugged.
 128
 129         /* Service methods for internal use only */
 130
 131         // compute shape of the SPD Sector given specific inputs
 132         void SPDsectorShape
 133                 (Int_t n,
 134                  const Double_t *xc, const Double_t *yc, const Double_t *r,
 135                  const Double_t *ths, const Double_t *the, Int_t npr,
 136                  Int_t &m, Double_t **xp, Double_t **yp) const;
 137
 138         // compute a point o a line parallel to a given direction
 139         // and with a fixed distance from it
 140         void ParallelPosition
 141                 (Double_t dist1, Double_t dist2, Double_t phi, Double_t &x, Double_t &y) const;
 142
 143         /* Data members */
 144
 145         static const Double_t fgkGapLadder;     // thickness of the empty (air) gap left around the ladder
 146         static const Double_t fgkGapHalfStave;  // thickness of the empty (air) gap left between HS and carbon support
 147
 148         Bool_t  fAddStave[6];      // [DEBUG] must be TRUE for all staves
 149                                    // which will be mounted in the sector (used to check overlaps)
 150
 151         TArrayD fSPDsectorX0;      // X of first edge of sector plane for stave
 152         TArrayD fSPDsectorY0;      // Y of first edge of sector plane for stave
 153         TArrayD fSPDsectorX1;      // X of second edge of sector plane for stave
 154         TArrayD fSPDsectorY1;      // Y of second edge of sector plane for stave
 155
 156         /* ROOT dictionary */
 157
 158         ClassDef(AliITSv11GeometrySPD,1) // ITS v11 Central SPD geometry
 159 };
 160
 161 // Input and output function for standard C++ input/output.
 162 ostream &operator<<(ostream &os, const AliITSv11GeometrySPD &s);
 163 istream &operator>>(istream &is, AliITSv11GeometrySPD &s);
 164
 165 #endif