SSD geometry: added ladders supports, endcaps and endcaps support
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSv11GeometrySSD.h
1 #ifndef ALIITSV11GEOMETRYSSD_H
2 #define ALIITSV11GEOMETRYSSD_H
3 //*************************************************************************
4 // class AliITSv11GeometrySSD
5 // Enrico Cattaruzza                                     ecattar@ts.infn.it
6 //*************************************************************************
7 /* Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
8  * See cxx source for full Copyright notice                               */
9 /* $Id$ */
10 class TGeoVolume;
11 class TGeoCombiTrans;
12 class TGeoMedium;
13 class TGeoCompositeShape;
14 class TGeoMatrix;
15 class TVector3;
16 class TGeoArb8;
17 class TList;
18 class TGeoTube;
19 class TGeoHMatrix;
20 class TGeoTranslation;
21 class TGeoXtru;
22 class TGeoVolumeAssembly;
23 #include "AliITSv11Geometry.h"
24 class AliITSv11GeometrySSD: public AliITSv11Geometry {
25 public:
26   AliITSv11GeometrySSD();
27   AliITSv11GeometrySSD(const AliITSv11GeometrySSD &source);
28   AliITSv11GeometrySSD& operator=(const AliITSv11GeometrySSD &source);
29   virtual ~AliITSv11GeometrySSD(){};
30   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
31   // Public methods
32   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
33   TGeoMedium* GetMedium(const char* mediumName);   // It returns the Medium
34   const char*   GetSenstiveVolumeName5() const {return fgSDDsensitiveVolName5;};
35   // it returns the Sensitive Volume of Layer 5
36   const char*   GetSenstiveVolumeName6() const {return fgSDDsensitiveVolName6;};
37   // it returns the Sensitive Volume of Layer 6
38   TGeoVolumeAssembly* GetLadderSegment(Int_t i){return fladdersegment[i];}; // Get Ladder Segment
39   TGeoVolumeAssembly* GetEndLadderSegment(Int_t i){return fendladdersegment[i];}; // Get End Ladder Segment 
40   TGeoVolume* GetLadder(Int_t i) {return fladder[i];}; // Get Ladder
41   TGeoVolume* GetLayer(Int_t i)const {return i==5? fSSDLayer5 : fSSDLayer6;}; // Get Layer
42   TGeoVolume** GetEndCapAssembly();     // End Cap Assembly
43   void SetLadderSegment();                              // Set Ladder Elementary Segment 
44   void SetEndLadderSegment();                   // Set End Ladder Segment
45   void SetLadder();                                             // Set Ladder
46   void SetLayer();                                              // Set Layer
47   void Layer5(TGeoVolume* moth);        // Setting Layer 5 into mother volume
48   void Layer6(TGeoVolume* moth);        // Setting Layer 6 into mother volume
49   void LadderSupportLayer5(TGeoVolume* moth); // Setting Ladder Support of Layer 5
50   void LadderSupportLayer6(TGeoVolume* moth); // Setting Ladder Support of Layer 6
51   void EndCapSupportSystemLayer5(TGeoVolume* moth); // Setting End Cap Support + End Cap Assembly Layer 5
52   void EndCapSupportSystemLayer6(TGeoVolume* moth); // Setting End Cap Support + End Cap Assembly Layer 6
53 private:
54   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
55   // Names of the Sensitive Volumes of Layer 5 and Layer 6
56   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
57   static const char* fgSDDsensitiveVolName5;       // sens. vol. name for lay. 5
58   static const char* fgSDDsensitiveVolName6;       // sens. vol. name for lay. 6
59   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
60   // Layer5 (lengths are in mm and angles in degrees)
61   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
62   static const Double_t fgkSSDLay5LadderLength;    // Ladder Layer5 Length
63   static const Int_t fgkSSDLay5SensorsNumber;      // Ladder Layer5 Sensor Number
64   static const Int_t fgkSSDLay5LadderNumber;       // Ladder Layer5 Number
65   static const Double_t fgkSSDLay5RadiusMin;       // Ladder Layer5 Min Radius
66   static const Double_t fgkSSDLay5RadiusMax;       // Ladder Layer5 Max Radius
67   static const Double_t fgkLay5CenterITSPosition;  // ITS center position respect
68                                                    // to Ladder Layer5
69   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
70   // Layer6 (lengths are in mm and angles in degrees)
71   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
72   static const Double_t fgkSSDLay6LadderLength;    // Ladder Layer6 Length
73   static const Int_t fgkSSDLay6SensorsNumber;      // Ladder Layer6 Sensor Number
74   static const Int_t fgkSSDLay6LadderNumber;       // Ladder Layer6 Number
75   static const Double_t fgkSSDLay6RadiusMin;       // Ladder Layer6 Min Radius
76   static const Double_t fgkSSDLay6RadiusMax;       // Ladder Layer6 Max Radius 
77   static const Double_t fgkLay6CenterITSPosition;  // ITS center position respect
78                                                    // to Ladder Layer6
79   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
80   // SSD Chips and Hybrid
81   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
82   static const Int_t fgkSSDChipNumber;             // SSD Module Chip Number
83   static const Double_t fgkSSDChipLength;          // SSD Module Chip Length
84   static const Double_t fgkSSDChipWidth;           // SSD Module Chip Width
85   static const Double_t fgkSSDChipHeight;          // SSD Module Chip Height
86   static const Double_t fgkSSDChipSeparationLength;// SSD Module Distance between Chips
87   static const Double_t fgkSSDChipGlueLength;      // SSD Module Chip Glue Layer Length
88   static const Double_t fgkSSDChipGlueWidth;       // SSD Module Chip Glue Layer Width 
89   static const Double_t fgkSSDChipGlueHeight;      // SSD Module Chip Glue Layer Height
90   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
91   // Stiffener Components
92   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
93   static const Double_t fgkSSDStiffenerLength;     // SSD Module Stiffener Length
94   static const Double_t fgkSSDStiffenerWidth;      // SSD Module Stiffener Width
95   static const Double_t fgkSSDStiffenerHeight;     // SSD Module Stiffener Height
96   static const Double_t fgkSSDStiffenerToChipDist; // SSD Module Stiffener position respect 
97                                                    // to sensor Edge
98   static const Double_t fgkSSDCapacitor0603Length; // SSD Stiffener Capacitor 0603 Length
99   static const Double_t fgkSSDCapacitor0603Width;  // SSD Stiffener Capacitor 0603 Width
100   static const Double_t fgkSSDCapacitor0603Height; // SSD Stiffener Capacitor 0603 Height
101   static const Double_t fgkSSDCapacitor1812Length; // SSD Stiffener Capacitor 1812 Length 
102   static const Double_t fgkSSDCapacitor1812Width;  // SSD Stiffener Capacitor 1812 Width
103   static const Double_t fgkSSDCapacitor1812Height; // SSD Stiffener Capacitor 1812 Height
104   static const Double_t fgkSSDWireLength;          // SSD Stiffener Wire Length
105   static const Double_t fgkSSDWireRadius;          // SSD Stiffener Wire Radius
106   static const Double_t fgkSSDConnectorPosition[2];// SSD Connector Position respect to Stiffener
107   static const Double_t fgkSSDConnectorSeparation; // SSD Connector separation distance
108   static const Double_t fgkSSDConnectorLength;     // SSD Stiffener Connector Length
109   static const Double_t fgkSSDConnectorWidth;      // SSD Stiffener Connector Width
110   static const Double_t fgkSSDConnectorHeight;     // SSD Stiffener Connector Height
111   static const Double_t fgkSSDConnectorAlHeight;     // SSD Stiffener Connector Al Height
112   static const Double_t fgkSSDConnectorNiHeight;     // SSD Stiffener Connector Ni Height
113   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
114   // Flex
115   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
116   static const Double_t fgkSSDFlexFullLength;      // SSD Flex Full Length
117   static const Double_t fgkSSDFlexLength[4];       // SSD Flex Components Length
118   static const Double_t fgkSSDFlexWidth[2];        // SSD Flex Components Width
119   static const Double_t fgkSSDFlexHeight[2];       // SSD Flex Layers Heigth
120   static const Double_t fgkSSDFlexAngle;           // SSD Flex Angle 
121   static const Double_t fgkSSDFlexHoleLength;      // SSD Flex Hole Length
122   static const Double_t fgkSSDFlexHoleWidth;       // SSD Flex Hole Width
123   static const Double_t fgkSSDEndFlexCompLength[6];// SSD End-Flex Components Length
124   static const Double_t fgkSSDEndFlexCompWidth[3]; // SSD End-Flex Components Width
125   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
126   // SSD Ladder Cable 
127   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
128   static const Double_t fgkSSDLadderCableWidth;    // SSD Ladder Cable Width
129   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
130   // SSD Module Components 
131   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
132   static const Double_t fgkSSDModuleStiffenerPosition[2]; // SSD Module Stiffener position 
133                                                           // respect to Sensor Edge
134   static const Double_t fgkSSDModuleSensorSupportDistance;// SSD Module Sensor Support Position 
135                                                           // respect to Sensor Edge 
136   static const Double_t fgkSSDModuleCoolingBlockToSensor; // SSD Cooling Block Position 
137                                                           // respect to sensor
138   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
139   // Chip Cables
140   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
141   static const Double_t fgkSSDChipCablesLength[2]; // SSD Chip Cables Components Length
142   static const Double_t fgkSSDChipCablesHeight[4]; // SSD Chip Cables Components Height   
143   static const Double_t fgkSSDChipCablesWidth[3];  // SSD Chip Cables Components Width
144   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
145   // Cooling Block
146   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
147   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockLength;       // SSD Cooling Block Length
148   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockWidth;        // SSD Cooling Block Width   
149   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockHeight[3];    // SSD Cooling Block Heiht
150   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockHoleRadius[2];// SSD Cooling Block Hole Radius
151   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockHoleLength[2];// SSD Cooling Block Hole Length 
152   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockHoleCenter;   // SSD Cooling Block Hole Ceneter Position
153   static const Double_t fgkSSDCoolingBlockHoleHeight;   // SSD Cooling Block Hole Height
154   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
155   // SSD Sensor 
156   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
157   static const char* fgkSSDSensitiveVolName;           // SSD Name of the Sensitive Part of the Sensor
158   static const Double_t fgkSSDSensorLength;            // SSD Sensor Length              
159   static const Double_t fgkSSDSensorHeight;            // SSD Sensor Height
160   static const Double_t fgkSSDSensorWidth;             // SSD Sensor Width
161   static const Double_t fgkSSDSensorOverlap;           // SSD Sensor Beam Axis Overlap
162   static const Double_t fgkSSDSensorInsensitiveLength; // SSD Insensitive Part Length
163   static const Double_t fgkSSDSensorInsensitiveWidth;  // SSD Insensitive Part Width
164   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
165   // SSD Sensor Support 
166   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
167   static const Double_t fgkSSDSensorSideSupportLength;        // SSD Side Sensor Support Length
168   static const Double_t fgkSSDSensorSideSupportWidth;         // SSD Side Sensor Support Width
169   static const Double_t fgkSSDSensorSideSupportHeight[2];     // SSD Side Sensor Support Height
170   static const Double_t fgkSSDSensorSideSupportThickness[2];  // SSD Side Sensor Support Thickness 
171   static const Double_t fgkSSDSensorSideSupportPosition;      // SSD Side Sensor Support Position 
172   static const Double_t fgkSSDSensorCenterSupportLength;      // SSD Center Sensor Support Length
173   static const Double_t fgkSSDSensorCenterSupportWidth;       // SSD Center Sensor Support Width
174   static const Double_t fgkSSDSensorCenterSupportHeight[2];   // SSD Center Sensor Support Height
175   static const Double_t fgkSSDSensorCenterSupportThickness[2];// SSD Center Sensor Support Thickness
176   static const Double_t fgkSSDSensorCenterSupportPosition;    // SSD Center Sensor Support Position
177   static const Int_t fgkSSDSensorSupportCombiTransNumber = 3; // Number of TGeoCombiTrans 
178                                                               // for positioning volumes in Sensor Support Assembly       
179   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
180   //Parameters for Carbon Fiber 
181   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
182   static const Double_t fgkCarbonFiberTriangleLength;            // Carbon Fiber Triangle Length 
183   static const Double_t fgkCarbonFiberTriangleAngle;             // Carbon Fiber Triangle Angle
184   static const Double_t fgkCarbonFiberSupportTopEdgeDist[2];     // Carbon Fiber Support Top Edge Components
185   static const Double_t fgkCarbonFiberSupportEdgeLength;         // Carbon Fiber Support Edge Lenght
186   static const Double_t fgkCarbonFiberSupportWidth;              // Carbon Fiber Support Edge Width
187   static const Double_t fgkCarbonFiberSupportXAxisLength;        // Carbon Fiber Support X Axis Lenght
188   static const Double_t fgkCarbonFiberSupportYAxisLength;        // Carbon Fiber Support Y Axis Lenght
189   static const Int_t fgkCarbonFiberAssemblyCombiTransNumber = 3; // Number of TGeoCombiTrans 
190                                                                  // for positioning volumes in Carbon Fiber Assembly 
191   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
192   // Carbon Fiber Junction Parameters
193   //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
194   static const Double_t fgkCarbonFiberJunctionLength;            // Carbon Fiber Junction Length             
195   static const Double_t fgkCarbonFiberJunctionWidth;             // Carbon Fiber Junction Width 
196   static const Double_t fgkCarbonFiberJunctionEdge[2];           // Carbon Fiber Junction Edge Length  
197   static const Double_t fgkCarbonFiberJunctionAngle[2];          // Carbon Fiber Junction Angle 
198   static const Double_t fgkCarbonFiberJunctionToSensorSupport;   // Carbon Fiber Junction position respect to sensor
199   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
200   //Parameters for Carbon Fiber Lower Support (lengths are in mm)
201   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
202   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportWidth;            // Lower Support of Carbon Fiber Width
203   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportLowerLenght;      // Lower Support of Carbon Fiber Length
204   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportHeight;           // Lower Support of Carbon Fiber Height
205   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportTransverseWidth;  // Lower Support of Carbon Fiber Transverse separation
206   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportVolumeSeparation; // Distance between Lower Supports of Carbon Fiber 
207   static const Double_t fgkCarbonFiberLowerSupportVolumePosition[2];// Carbon fiber lower Support Position  
208   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
209   // End Ladder Carbon Fiber Lower Junction Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
210   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
211   static const Double_t fgkEndLadderCarbonFiberLowerJunctionLength[2];   // End Ladder Carbon Fiber Lower Up Support length 
212   static const Double_t fgkEndLadderCarbonFiberUpperJunctionLength[2];   // End Ladder Carbon Fiber Lower Down Support length 
213   static const Double_t fgkEndLadderMountingBlockPosition[2];            // End Ladder Mounting Block Position 
214   static const Double_t fgkendladdercoolingsupportdistance[3];                   // End Ladder Cooling Support Position
215   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
216   // Cooling Tube Support (lengths are in mm and angles in degrees)
217   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
218   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportRmax;          // Cooling Tube Support Max Radius
219   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportRmin;          // Cooling Tube Support Min Radius
220   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportLength;        // Cooling Tube Support Length
221   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportHeight;        // Cooling Tube Support Height
222   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportWidth;         // Cooling Tube Support Width
223   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportSeparation;    // Cooling Tube Support Separation
224   static const Double_t fgkCoolingTubeSupportToCarbonFiber; // Cooling Tube Support position respect to Carbon Fiber  
225   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
226   // Cooling Tube (lengths are in mm and angles in degrees)
227   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
228   static const Double_t fgkCoolingTubeRmax;       // Cooling Tube Max Radius 
229   static const Double_t fgkCoolingTubeRmin;       // Cooling Tube Min Radius
230   static const Double_t fgkCoolingTubeLength;     // Cooling Tube Length  
231   static const Double_t fgkCoolingTubeSeparation; // Cooling Tube Separation
232   static const Double_t fgkMountingBlockToSensorSupport; // Distance between Mounting block and Side Sensor Support     
233   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
234   // SSD Mounting Block Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
235   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
236   static const Double_t fgkSSDMountingBlockLength[3];  // SSD Mounting Block Components Lengths
237   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHeight[4];  // SSD Mounting Block Components Heights
238   static const Double_t fgkSSDMountingBlockWidth;      // SSD Mounting Block Width
239   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleTrapezoidAngle;  // SSD Mounting Block Hole Trapezoid Angle
240   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleTrapezoidHeight; // SSD Mounting Block Hole Trapezoid Height
241   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleTrapezoidUpBasis;// SSD Mounting Block Hole Trapezoid Up Basis Length
242   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleTubeLength[2];   // SSD Mounting Block Hole Tube Lengths   
243   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleTubeWidth[2];    // SSD Mounting Block Hole Tube Width   
244   static const Double_t fgkSSDMountingBlockHoleRadius;          // SSD Mounting Block Hole radius  
245   static const Double_t fgkSSDMountingBlockScrewHoleEdge;       // SSD Mounting Block Screw Hole Edge  
246   static const Double_t fgkSSDMountingBlockScrewHoleHeigth;     // SSD Mounting Block Screw Hole Height  
247   static const Double_t fgkSSDMountingBlockScrewHoleRadius[2];  // SSD Mounting Block Screw Hole Radii
248   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
249   // SSD Mounting Block Clip Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
250   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
251   static const Double_t fgkMountingBlockClipLength;          // SSD Mounting Block Clip Length  
252   static const Double_t fgkMountingBlockClipThickness;       // SSD Mounting Block Clip Thickness 
253   static const Double_t fgkMountingBlockClibScrewRadius;     // SSD Mounting Block Clip Radius 
254   static const Double_t fgkMountingBlockClibScrewPosition;  // SSD Mounting Block Clip Screw Position
255   static const Double_t fgkMountingBlockClibWidth;          // SSD Mounting Block Clip 
256   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
257   // SSD Mounting Block Support Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
258   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
259   static const Double_t fgkMountingBlockSupportWidth[2]; // SSD Mounting Block Support Width
260   static const Double_t fgkMountingBlockSupportDownHeight; // SSD Mounting Block Support Down Heigth
261   static const Double_t fgkMountingBlockSupportRadius[2];  // SSD Mounting Block Support Radius
262   static const Double_t fgkMountingBlockSupportUpHeight[2]; // SSD Mounting Block Support Heigth
263   static const Double_t fgkLadderSupportHeigth;            // SSD Ladder Support Width
264   static const Double_t fgkLadderSupportRingLay5Position;  // SSD Ladder Support Ring Position Layer5 respect to ITS center
265   static const Double_t fgkLadderSupportRingLay6Position;  // SSD Ladder Support Ring Position Layer6 respect to ITS center
266   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
267   // SSD End Cap Cover Plate Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
268   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
269   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateSmallHoleRadius; // End Cap Cover Plate Hole Small Radious 
270   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateBigHoleRadius;   // End Cap Cover Plate Hole Big Radious
271   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateThickness;       // End Cap Cover Plate Thickness
272   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateSmallHoleSeparation[3]; // End Cap Cover Plate Hole Separation
273   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateLength[6];       // End Cap Cover Plate Length
274   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateWidth[3];        // End Cap Cover Plate Width
275   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateScrewRadiusMin;  // End Cap Cover Plate Screw Radius Min
276   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateScrewRadiusMax;  // End Cap Cover Plate Screw Radius Max
277   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateClipLength;      // End Cap Cover Plate Clip Length
278   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateClipWidth;       // End Cap Cover Plate Clip Width
279   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateDownClipLength;  // End Cap Cover Plate Down Clip Length
280   static const Double_t fgkEndCapCoverPlateDownClipWidth;   // End Cap Cover Plate Down Clip Width
281   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
282   // SSD End Cap Cooling Tube Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
283   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
284   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeAxialRadius[2]; // End Cap Cooling Tube Axial Radius
285   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeRadiusMin; // End Cap Cooling Tube Min Radius
286   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeRadiusMax; // End Cap Cooling Tube Max Radius
287   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeAngle[5];  // End Cap Cooling Tube Angle
288   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeLength[5]; // End Cap Cooling Tube Length
289   static const Double_t fgkEndCapCoolingTubeToCoverSide; // End Cap Cooling Tube Position respect to CoverSide
290   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
291   // SSD End Cap Cover Side Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
292   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
293   static const Double_t fgkEndCapSideCoverLength[5]; // End Cap Cover Side Length
294   static const Double_t fgkEndCapSideCoverWidth[7]; //  End Cap Cover Side Width
295   static const Double_t fgkEndCapSideCoverThickness; // End Cap Cover Side Thickness
296   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
297   // SSD End Cap Cards Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
298   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
299   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardBackLength[3]; // End Cap Card Electronic Board Back Length 
300   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardBackWidth[2];  // End Cap Card Electronic Board Back Width 
301   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardBackThickness; // End Cap Card Electronic Board Back Thickness 
302   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardLength;        // End Cap Card Electronic Board Length
303   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardLayerWidth[2]; // End Cap Card Electronic Board Layer Width
304   static const Double_t  fgkEndCapCardElectBoardLayerThickness;// End Cap Card Electronic Board Layer Thickness 
305   static const Double_t  fgkEndCapCardJMDConnectorThickness;   // End Cap Card JMD Connector Thickness
306   static const Double_t  fgkEndCapCardJMDConnectorLength[2];   // End Cap Card JMD Connector Length
307   static const Double_t  fgkEndCapCardJMDConnectorWidth[2];    // End Cap Card JMD Connector Width
308   static const Double_t  fgkEndCapCardJMDConnectorToLayer;     // End Cap Card JMD Connector to Layer Distance 
309   static const Double_t  fgkEndCapCardCableConnectorLength[3]; // End Cap Card Cable Connector Length
310   static const Double_t  fgkEndCapCardCableConnectorWidth[2];  // End Cap Card Cable Connector Width
311   static const Double_t  fgkEndCapCardCableConnectorThickness; // End Cap Card Cable Connector Thickness
312   static const Double_t  fgkEndCapCardCableConnectorDistance;  // End Cap Card Cable Connector Distance
313   static const Double_t  fgkEndCapCardCableConnectorToLayer;   // End Cap Card Cable Connector To Layer Distance
314   static const Double_t  fgkEndCapStripConnectionLength;       // End Cap Strip Connection Length
315   static const Double_t  fgkEndCapStripConnectionThickness;    // End Cap Strip Connection Thickness
316   static const Double_t  fgkEndCapStripConnectionWidth;        // End Cap Strip Connection Width
317   static const Double_t  fgkEndCapInterfaceCardBLength[7];     // End Cap Interface CardB Length
318   static const Double_t  fgkEndCapInterfaceCardBWidth[5];      // End Cap Interface CardB Width
319   static const Double_t  fgkEndCapInterfaceCardBThickness;     // End Cap Interface CardB Thickness
320   static const Double_t  fgkEndCapInterfaceElectBoardCardBThickness; // End Cap Interface Elect Board CardB Thickness 
321   static const Double_t  fgkEndCapInterfaceCardBJMDConnectorSeparation; // End Cap Interface CardB JMD Connector Separation
322   static const Double_t  fgkEndCapStiffenerLength;             // End Cap Stiffener Length
323   static const Double_t  fgkEndCapStiffenerWidth;                          // End Cap Stiffener Width
324   static const Double_t  fgkEndCapStiffenerThickness;          // End Cap Stiffener Thickness
325   static const Double_t  fgkEndCapEffectiveCableRadiusMin;     // End Cap Effective Cable Radius Min
326   static const Double_t  fgkEndCapEffectiveCableRadiusMax;     // End Cap Effective Cable Radius Max
327   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
328   // SSD End Cap SupportLayer5/6 Side Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
329   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
330   static const Double_t fgkEndCapLay5SupportLength; // End Cap Layer5 Support Length
331   static const Double_t fgkEndCapLay5SupportMiddleRadius; // End Cap Layer5 Support Middle Radius
332   static const Double_t fgkEndCapLay5SupportLowRadius; // End Cap Layer5 Support Low Radius
333   static const Double_t fgkEndCapLay5SupportHighWidth; // End Cap Layer5 High Radius
334   static const Double_t fgkEndCapLay5SupportLowWidth; // End Cap Layer5 Low Width
335   static const Double_t fgkEndCapSupportLength[2]; // End Cap Layer5/6 Support Length
336   static const Double_t fgkEndCapSupportMiddleRadius[2]; // End Cap Layer5/6 Support Middle Radius
337   static const Double_t fgkEndCapSupportLowRadius[2]; // End Cap Layer5/6 Support Low Radius
338   static const Double_t fgkEndCapSupportHighWidth; // End Cap Layer5/6 High Radius
339   static const Double_t fgkEndCapSupportLowWidth[2]; // End Cap Layer5/6 Low Width  
340   static const Double_t fgkEndCapSupportCenterLay5ITSPosition; // End Cap Support Center ITS Position Layer 5
341   static const Double_t fgkEndCapSupportCenterLay5Position; // End Cap Support Position Respect Z Axis Origin Layer 5 
342   static const Double_t fgkEndCapSupportCenterLay6ITSPosition; // End Cap Support Center ITS Position Layer 6
343   static const Double_t fgkEndCapSupportCenterLay6Position; // End Cap Support Position Respect Z Axis Origin Layer 6 
344   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
345   // SSD End Cap Kapton Foil Parameters (lengths are in mm and angles in degrees)
346   ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
347   static const Double_t fgkEndCapKaptonFoilThickness; // End Cap Kapton Foil Thickness
348   static const Double_t fgkEndCapKaptonFoilLength;    // End Cap Kapton Foil Length
349   static const Double_t fgkEndCapKaptonFoilWidth ;    // End Cap Kapton Foil Width
350   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
351   // Private methods for private members generation
352   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
353   void CreateMaterials();                               // Method setting the materials 
354   void CreateTransformationMatrices();  // Method setting the transformation matrices
355   void CreateBasicObjects();                    // Method creating the basic objects of ssd geometry
356   void SetSSDSensor();                                  // Method setting the SSD Layer 5 and 6 sensors
357   TList* GetCarbonFiberSupportList();   // Method generating CarbonFiberSupport
358   TGeoVolume* GetCarbonFiberJunction(Double_t width); // Method generating 
359                                                                                 // CarbonFiberJunction
360   TList* GetCarbonFiberLowerSupportList(); 
361                                                                             // Method generating CarbonFiberLowerSupport
362   TGeoVolume* GetSSDSensorSupport(Double_t length, Double_t height, 
363                                                                   Double_t width, Double_t* thickness) const; //
364                                                                                 // Method generating SSDSensorSupport
365   TGeoVolume* GetCoolingTubeSupport(Int_t nedges); // Method generating CoolingTubeSupport 
366   TList* GetSSDHybridParts();                   // Method setting Hybrid Components 
367   TGeoVolume* GetCoolingBlockSystem();  // Method generating Cooling Block System
368   TGeoVolume* GetSSDStiffenerFlex()const;    // Method generating StiffenerFlex
369   TGeoVolume* GetSSDEndFlex();                  // Method generating EndFlex
370   TGeoVolume* GetSSDMountingBlock();    // Method generating Mounting Block
371   TGeoVolume* GetMountingBlockClip() const;   // Method generating Mounting Block Clip
372   TList* GetCoolingTubeList()const;                     // Method generating list of Tubes
373   TGeoVolume* GetSSDCoolingBlock(Int_t nedges); 
374                                                                             // Method generating StiffenerFlex
375   TGeoVolume* GetSSDChipCables(Double_t SSDChipCablesHeigth, Int_t nedges); 
376                                                                                 // Method setting ChipCables
377   TList* GetSSDChipSystem();                    // Method setting Chip System
378   TGeoVolume* GetSSDChips() const;     // Method generating Chips
379   TList* GetLadderCableSegment(Double_t ssdendladdercablelength); 
380                                                                                 // Method generating LadderCableSegment
381   TGeoVolume* GetLadderCable(Int_t n, Double_t ssdendladdercablelength); 
382                                                                                 // Method generating Ladder Cable
383   TGeoVolume* GetLadderCableAssembly(Int_t n, Double_t ssdendladdercablelength); 
384                                                                                 // Method generating Ladder Cable Assembly
385   TList* GetLadderCableAssemblyList(Int_t n, Double_t ssdendladdercablelength); 
386                                                                                 // Method generating Ladder Cable List
387   TList* GetMountingBlockSupport(Int_t nedges); // Get Mounting Block Support
388   void SetLadderSupport(Int_t nedges); // It generates the ladder support
389   TGeoVolume* GetEndCapCoolingTube();  // End Cap Cooling Tube
390   TGeoVolume* GetEndCapCoverPlate();   // End Cap Cover Plate
391   TGeoVolume* GetEndCapSideCover() const;    // End Cap Side Cover
392   TGeoVolume** GetEndCapCards() const;       // End Cap Cards
393   TGeoVolume** EndCapSupport();        // End Cap Support Layer 5 and Layer 6
394   void SetEndCapSupportAssembly();     // EndCap Support + End Cap Layer 5 and 6
395   TGeoVolume* GetEndCapEffectiveCables(Double_t radiusmin, Double_t radiusmax, 
396                                                                            Double_t width,Int_t ncables,char* volname); // End Cap Effective HV Cables
397   TGeoXtru* GetArcShape(Double_t phi, Double_t rmin, 
398                                             Double_t rmax, Int_t nedges, Double_t height); 
399                                                                                 //Auxiliary Method for Arc Shape
400   TGeoArb8* GetArbShape(TVector3* vertexpos[],Double_t* width, 
401                         Double_t height,char* shapename,Int_t isign = 1) const;
402                                                                            // Method generating an Arb shape 
403   TGeoXtru* GetScrewShape(Double_t* radius,Int_t* edgesnumber,Double_t* section) const;// Method Generating the Screw Shape  
404   TGeoXtru* GetHoleShape(Double_t radius, Int_t nedges, Double_t *section) const;// Method Generating the Hole Shape  
405   TVector3* GetReflection(TVector3* vector,Double_t* param) const; 
406                                                                                 // Given an axis specified by param,
407                                                                                 // it gives the reflection of the point respect to the axis
408   TGeoHMatrix* AddTranslationToHMatrix(TGeoHMatrix* ct,Double_t dx,Double_t dy,
409                                                        Double_t dz) const;
410                                                                                 // add (dx,dy,dz) translation to a initial TGeoCombiTrans
411   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
412   // Private members
413   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
414   // Materials
415   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
416   TGeoMedium* fSSDChipMedium;                    // SSD Module Chip Medium
417   TGeoMedium* fSSDChipGlueMedium;                // SSD Module Chip Glue Layer Medium 
418   TGeoMedium* fSSDStiffenerMedium;               // SSDStiffener Medium 
419   TGeoMedium* fSSDStiffenerConnectorMedium;      // SSD Stiffener Connector Medium 
420   TGeoMedium* fSSDStiffener0603CapacitorMedium;  // SSD Stiffener Capacitor 0603 Medium 
421   TGeoMedium* fSSDStiffener1812CapacitorMedium;  // SSD Stiffener Capacitor 1812 Medium 
422   TGeoMedium* fSSDStiffenerHybridWireMedium;     // SSD Stiffener Wire Medium  
423   TGeoMedium* fSSDKaptonFlexMedium;              // SSD Flex Kapton Layer Medium    
424   TGeoMedium* fSSDAlTraceFlexMedium;             // SSD Flex Al Layer Medium 
425   TGeoMedium* fSSDAlTraceLadderCableMedium;      // SSD Ladder Cable Al Layer Medium
426   TGeoMedium* fSSDKaptonLadderCableMedium;       // SSD Ladder Cable Kapton Layer Medium
427   TGeoMedium* fSSDKaptonChipCableMedium;         // SSD Chip Cables Kapton Layer Medium 
428   TGeoMedium* fSSDAlTraceChipCableMedium;        // SSD Chip Cables Al Layer Medium
429   TGeoMedium* fSSDAlCoolBlockMedium;             // SSD Cooling Block Al Medium
430   TGeoMedium* fSSDSensorMedium;                  // SSD Sensor Medium  
431   TGeoMedium* fSSDSensorSupportMedium;                  // SSD Sensor Support Medium   
432   TGeoMedium* fSSDCarbonFiberMedium;             // SSD Carbon Fiber Medium 
433   TGeoMedium* fSSDTubeHolderMedium;              // Cooling Tube Support Medium
434   TGeoMedium* fSSDCoolingTubeWater;              // Medium for Inner Part of Cooling Tube
435   TGeoMedium* fSSDCoolingTubePhynox;             // Medium for Cooling Tube 
436   TGeoMedium* fSSDSupportRingAl;                 // Medium for Support Ring
437   TGeoMedium* fSSDMountingBlockMedium;           // Medium for SSD Mounting Block  
438   TGeoMedium* fSSDAir;                                                   // SSD Air
439   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
440   Bool_t fCreateMaterials;                // Bool variable which verifies if materials have been created
441   Bool_t fTransformationMatrices; // Bool variable which verifies if matrices have been allocated
442   Bool_t fBasicObjects;          // Bool variable which verifies if basic objects have been allocated
443   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
444   // Carbon Fiber Support Matrices and Objects
445   ////////////////////////////////////////////
446   static const Int_t fgkcarbonfibersupportnumber = 2;                              // Support Number    
447   TGeoVolume* fcarbonfibersupport[fgkcarbonfibersupportnumber];            // Support
448   TGeoHMatrix* fcarbonfibersupportmatrix[fgkcarbonfibersupportnumber]; // Support Matrix
449   /////////////////////////
450   // Carbon Fiber Junction
451   ////////////////////////
452   static const Int_t fgkcarbonfiberjunctionumber = 3;  // Carbon Fiber Number
453   TGeoVolume* fcarbonfiberjunction;                                        // Carbon Fiber
454   TGeoHMatrix* fcarbonfiberjunctionmatrix[fgkcarbonfiberjunctionumber]; // Carbon Fiber Matrix
455   /////////////////////////////
456   // Carbon Fiber Lower Support
457   /////////////////////////////
458   static const Int_t fgkcarbonfiberlowersupportnumber = 2; // Carbon Fiber Lower Support Number
459   TGeoVolume* fcarbonfiberlowersupport[fgkcarbonfiberlowersupportnumber]; // Carbon Fiber Lower Support 
460   TGeoTranslation* fcarbonfiberlowersupportrans[fgkcarbonfiberlowersupportnumber];// Carbon Fiber Lower Support Translation
461   /////////////////////////////
462   // SSD Sensor Support
463   /////////////////////////////
464   static const Int_t fgkvolumekind = 2; // volumekind = 0 : side ssd support
465                                                                                 // volumekind = 1 : central ssd support 
466   static const Int_t fgkssdsensorsupportnumber = 3; // SSD Sensor Support Number
467   TGeoVolume** fssdsensorsupport[fgkvolumekind];    // SSD Sensor 
468   TGeoHMatrix* fssdsensorsupportmatrix[fgkssdsensorsupportnumber]; // SSD Sensor Matrix 
469   /////////////////////////////////////////////////////////////
470   // SSD Cooling Tube Support
471   /////////////////////////////////////////////////////////////
472   static const Int_t fgkcoolingtubesupportnumber = 2; // Cooling Tube Support Number
473   TGeoVolume* fcoolingtubesupport;                                        // Cooling Tube Support
474   TGeoHMatrix* fcoolingtubesupportmatrix[fgkcoolingtubesupportnumber]; // Cooling Tube Support Matrix 
475   /////////////////////////////////////////////////////////////
476   // SSD Hybrid
477   /////////////////////////////////////////////////////////////
478   static const Int_t fgkhybridcompnumber = 3;  // Hybrid number
479   TGeoVolume* fssdhybridcomponent[fgkhybridcompnumber]; // Hybrid Components
480   TGeoHMatrix* fhybridmatrix;           // Hybrid Matrix
481   /////////////////////////////////////////////////////////////
482   // SSD Cooling Block System
483   /////////////////////////////////////////////////////////////
484   static const Int_t fgkcoolingblocknumber = 4; // Cooling Block Number
485   TGeoVolume* fssdcoolingblocksystem;  // Cooling Block 
486   TGeoHMatrix* fcoolingblocksystematrix;  // Cooling Block Matrix 
487   TGeoHMatrix* fcoolingblockmatrix[fgkcoolingblocknumber];  // Cooling System Matrix
488   /////////////////////////////////////////////////////////////
489   // SSD Flex  
490   /////////////////////////////////////////////////////////////
491   static const Int_t fgkflexnumber = 2; // Flex Number 
492   TGeoVolume* fssdstiffenerflex;                // Stiffener Flex
493   TGeoVolume* fssdendflex;                              // End flex
494   TGeoHMatrix* fstiffenerflexmatrix[fgkflexnumber]; // Stiffener Flex Matrix
495   TGeoHMatrix* fendflexmatrix[fgkflexnumber];       // End Flex Matrix
496   /////////////////////////////////////////
497   // Cooling Tube
498   /////////////////////////////////////////
499   static const Int_t fgkcoolingtubenumber = 3;                          // Coling Tube Number
500   TGeoHMatrix** fcoolingtubematrix[fgkcoolingtubenumber+1];  // Cooling Tube Matrix
501   TGeoVolume* fcoolingtube[fgkcoolingtubenumber];                       // Ladder Cooling Tube 
502   static const Int_t fgkendladdercoolingtubenumber = 5;         // End Ladder Cooling Tube Number       
503   TGeoVolume* fendladdercoolingtube[fgkendladdercoolingtubenumber];     // End Ladder Cooling Tube
504   TGeoHMatrix** fendladdercoolingtubematrix[2];  //End ladder cooling tube matrix
505   /////////////////////////////////////////
506   // End Ladder Components
507   /////////////////////////////////////////
508   TGeoVolumeAssembly* fendladdersegment[2];  // End Ladder Segment 
509   TGeoHMatrix** fendladdersegmentmatrix[2];  // End Ladder Matrix
510   /////////////////////////////////////////////////////////////
511   // End Ladder SSD Cooling Tube Support 
512   /////////////////////////////////////////////////////////////
513   TGeoHMatrix*** fendladdercoolingtubesupportmatrix; //End ladder cooling tube support matrix
514   ///////////////////////////////////
515   // End Ladder Carbon Fiber Junction
516   ///////////////////////////////////
517   static const Int_t fgkendlabbercarbonfiberjunctionumber = 2; // End Ladder Carbon fiber Junction Number
518   TGeoVolume** fendladdercarbonfiberjunction[fgkendlabbercarbonfiberjunctionumber]; // End Ladder Carbon fiber Junction Volumes
519   static const Int_t fgkendladdercabonfiberjunctionmatrixnumber = 3; // End Ladder Carbon fiber Junction Matrix Number
520   TGeoHMatrix** fendladdercarbonfiberjunctionmatrix[fgkendlabbercarbonfiberjunctionumber]; // End Ladder Carbon fiber Junction Matrix 
521   ///////////////////////////////////
522   // End Ladder Carbon Fiber Support
523   ///////////////////////////////////
524   static const Int_t fgkendladdercarbonfibermatrixnumber = 2; // End Ladder Carbon fiber Matrix Number
525   TGeoHMatrix** fendladdercarbonfibermatrix[fgkendladdercarbonfibermatrixnumber]; // End Ladder Carbon fiber Matrix 
526   ///////////////////////////////////
527   // End Ladder SSD Mounting Block
528   ///////////////////////////////////
529   static const Int_t fgkendladdermountingblocknumber = 2; // Mounting Block Number   
530   TGeoVolume* fendladdermountingblock;                                    // Mounting Block
531   TGeoVolume* fendladdermountingblockclip;                // Mounting Block Clip
532   TGeoCombiTrans* fendladdermountingblockcombitrans[fgkendladdermountingblocknumber]; // End Ladder Mounting Block CombiTrans
533   TGeoHMatrix** fendladdermountingblockclipmatrix[fgkendladdermountingblocknumber]; // End Ladder Mounting Block Clip HMatrix
534   ///////////////////////////////////
535   // End Ladder Lower Support
536   ///////////////////////////////////
537   static const Int_t fgkendladderlowersuppnumber = 2; // End Ladder Lower Support Number
538   TGeoTranslation* fendladderlowersupptrans[fgkendladderlowersuppnumber+1]; // End Ladder Lower Support Translations
539   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
540   // LadderCables 
541   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
542   static const Int_t fgkladdercablematrixnumber = 4; // Number of TGeoCombiTrans 
543                                                      // for positioning Ladder Cable volumes  
544   static const Int_t fgkladdercablesnumber = 2;           // Number of Ladder Cables Layers
545   TGeoHMatrix **fladdercablematrix[fgkladdercablesnumber]; // TGeoCombiTrans for positioning
546                                                            // Ladder Cables volumes
547   ///////////////////////////////////
548   // Ladder Segment
549   ///////////////////////////////////
550   static const Int_t fgkladdersegmentnumber = 2; // Ladder Segment Kinds Number
551   TGeoVolumeAssembly* fladdersegment[fgkladdersegmentnumber]; // Ladder Segment
552   ///////////////////////////////////
553   // Ladder 
554   ///////////////////////////////////
555   static const Int_t fgkladdernumber = 2;                     // Ladder Number 
556   TGeoVolume* fladder[fgkladdernumber];                       //fladder[0]: ladder of Layer 5
557                                                                                                       //fladder[1]: ladder of Layer 6
558   TGeoHMatrix** fladdermatrix[fgkladdernumber];       // Ladder Matrix
559   ///////////////////////////////////
560   // SSD Sensor
561   ///////////////////////////////////
562   TGeoVolume* fSSDSensor5;  // Layer 5 SSD Sensor
563   TGeoVolume* fSSDSensor6;  // Layer 6 SSD Sensor
564   TGeoHMatrix** fssdsensormatrix[fgkladdernumber]; // SSD Sensor Matrix
565   ///////////////////////////////////
566   // SSD Layer
567   ///////////////////////////////////
568   static const Int_t fgklayernumber = 2; // Layer Number
569   TGeoVolume* fSSDLayer5;                                // SSD Layer 5
570   TGeoVolume* fSSDLayer6;                    // SSD Layer 6
571   TGeoHMatrix** flayermatrix[fgklayernumber]; // Layer Transformations
572   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
573   // Mother Volume 
574   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
575   TGeoVolume *fMotherVol;                                    // Mother volume for ITS Layer5 and Layer6   
576   TGeoVolume* GetMotherVolume() const { return fMotherVol;}; // Method returning Mother Volume
577   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
578   // Ladder Support 
579   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
580   TGeoVolume* fLay5LadderSupport[2]; // Up and Down parts of Layer5 Ladder Support
581   TGeoVolume* fLay6LadderSupport[2]; // Up and Down parts of Layer6 Ladder Support
582   TGeoVolumeAssembly* fLay5LadderSupportRing; // Layer5 Ladder Support Ring
583   TGeoVolumeAssembly* fLay6LadderSupportRing; // Layer6 Ladder Support Ring
584   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
585   // End Cap Support + End Cap Assembly
586   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
587   TGeoVolume* fgkEndCapSupportSystem[4]; // End Cap Support + End Cap Assembly
588   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
589   // Color Display 
590   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
591   Int_t fColorCarbonFiber;    //  display colors
592   Int_t fColorRyton;          //  ===
593   Int_t fColorPhynox;         //  ===
594   Int_t fColorSilicon;        //  ===
595   Int_t fColorAl;             //  ===
596   Int_t fColorKapton;         //  ===
597   Int_t fColorPolyhamide;     //  ===
598   Int_t fColorStiffener;      //  ===
599   Int_t fColorEpoxy;          //  ===
600   Int_t fColorWater;              //  ===
601   Int_t fColorG10;            //  ===
602 ClassDef(AliITSv11GeometrySSD, 3)     // ITS v11 SSD geometry
603 };
604 #endif