PHOS/AliPHOS.h

   1 #ifndef PHOS_H
   2 #define PHOS_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 ////////////////////////////////////////////////
   9 //  Manager and hits classes for set:PHOS     //
  10 ////////////////////////////////////////////////
  11
  12 // --- ROOT system ---
  13 #include <TArray.h>
  14 #include <TRandom.h>
  15 #include <TH2.h>
  16 #include <TVector3.h>
  17
  18 // --- galice header files ---
  19 #include "AliDetector.h"
  20 #include "AliHit.h"
  21 #include "AliRun.h"
  22
  23 class AliPHOSgamma : public TObject {
  24
  25   public:
  26                         virtual ~AliPHOSgamma(void) {}
  27                         AliPHOSgamma(void) {}
  28                         AliPHOSgamma(const AliPHOSgamma &g) { *this=g; }
  29                         AliPHOSgamma(Float_t X,  Float_t Y,  Float_t E,
  30                                      Float_t Px, Float_t Py, Float_t Pz,
  31                                      Int_t Ipart) :
  32                           fX(X),   fY(Y),   fE(E),
  33                           fPx(Px), fPy(Py), fPz(Pz),
  34                           fIpart(Ipart)
  35                         {}
  36
  37     Float_t             fX;             // cm. x-coordinate (in beam direction)
  38     Float_t             fY;             // cm. y-coordinate (around beam)
  39
  40     Float_t             fE;             // GeV. energy
  41
  42     Float_t             fPx;            // GeV. Gamma momentum Px
  43     Float_t             fPy;            // GeV. Gamma momentum Py
  44     Float_t             fPz;            // GeV. Gamma momentum Pz
  45
  46     Int_t               fIpart;         // Current particle number (GEANT particle code)
  47
  48     void                Print(Option_t *options=NULL);
  49     AliPHOSgamma       &operator=(const AliPHOSgamma &g);
  50
  51  private:
  52
  53     ClassDef(AliPHOSgamma,1)            // Gamma particle in PHOS cradle
  54 };
  55
  56 //______________________________________________________________________________
  57
  58 class AliPHOShit : public AliHit {
  59
  60 public:
  61   Int_t     fVolume[5];  //array of volumes
  62   Float_t   fELOS;       //ELOS
  63
  64 public:
  65   AliPHOShit() {}
  66   AliPHOShit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits);
  67   virtual ~AliPHOShit() {}
  68
  69   ClassDef(AliPHOShit,1)  //Hits object for set:PHOS
  70 };
  71
  72 //______________________________________________________________________________
  73
  74
  75 class AliPHOSCradle : public TObject {
  76
  77   public:
  78
  79     virtual            ~AliPHOSCradle(void);
  80                         AliPHOSCradle(void);
  81                         AliPHOSCradle(int   Geometry           ,
  82                                       float CrystalSideSize    ,
  83                                       float CrystalLength      ,
  84                                       float WrapThickness      ,
  85                                       float AirThickness       ,
  86                                       float PIN_SideSize       ,
  87                                       float PIN_Length         ,
  88                                       float Radius             ,
  89                                       int   Nz                 ,
  90                                       int   Nphi               ,
  91                                       float Angle );
  92     Float_t             GetCrystalSideSize     (void) const {return fCrystalSideSize;}
  93     Float_t             GetCellSideSize        (void) const {return fCrystalSideSize+2*fWrapThickness+2*fAirThickness;}
  94     Float_t             GetCrystalLength       (void) const {return fCrystalLength;}
  95     Float_t             GetWrapThickness       (void) const {return fWrapThickness;}
  96     Float_t             GetAirThickness        (void) const {return fAirThickness;}
  97     Float_t             GetPIN_SideSize        (void) const {return fPIN_SideSize;}
  98     Float_t             GetPIN_Length          (void) const {return fPIN_Length;}
  99     Float_t             GetRadius              (void) const {return fRadius;}
 100     Int_t               GetNz                  (void) const {return fNz;}
 101     Int_t               GetNphi                (void) const {return fNphi;}
 102     Float_t             GetPhi                 (void) const {return fPhi;}
 103
 104     void                Clear(Option_t *opt="");                            // Clear all data.
 105     void                Print(Option_t *opt="");
 106     void                Distortion(const TH2F *Noise=NULL, const TH2F *Stochastic=NULL, const TH2F *Calibration=NULL);
 107     TH2F               *CreateHistForDistortion(const char *name, const char *title, Int_t Nx, Int_t Ny,
 108                                                  Float_t MU_mu, Float_t MU_sigma, Float_t SIGMA_mu, Float_t SIGMA_sigma);
 109     Float_t             GetDistortedValue(const TH2F *h, UInt_t n);
 110
 111     void                Reconstruction(Float_t signal_step, UInt_t min_signal_reject);
 112
 113     void                GetXY(const TVector3 &p,const TVector3 &v,float R,float &x,float &y,float &l) const;
 114
 115     TObjArray          &GetGammasReconstructed (void)       {return fGammasReconstructed;}
 116     TObjArray          &GetParticles           (void)       {return fParticles;}
 117
 118     TH2F                fCellEnergy;                            // GeV. Energy in cells
 119     TH2S                fChargedTracksInPIN;                    // amount. hits in PIN
 120
 121
 122   private:
 123
 124     Int_t               fGeometry;                              // Geometry type: 1 or 2
 125     Float_t             fCrystalSideSize;                       // cm.
 126     Float_t             fCrystalLength;                         // cm.
 127     Float_t             fWrapThickness;                         // cm.
 128     Float_t             fAirThickness;                          // cm.
 129     Float_t             fPIN_SideSize;                          // cm.
 130     Float_t             fPIN_Length;                            // cm.
 131
 132     Float_t             fRadius;                                // cm. Distance to PHOS
 133
 134
 135     Int_t               fNz;                                    // Cells amount in beam direction
 136     Int_t               fNphi;                                  // Cells amount around beam
 137
 138     Float_t             fPhi;                                   // degree. Position of CRADLE center
 139
 140     TObjArray           fGammasReconstructed;                   // List of reconstructed gammas
 141     TObjArray           fParticles;                             // List of particles in the direction of this cradle
 142
 143     TRandom             r;                                      //! Random number class, do not stream
 144
 145 //  friend class AliPHOS;
 146
 147     ClassDef(AliPHOSCradle,1)   // PHOS cradle
 148 };
 149
 150 class AliPHOS : public AliDetector {
 151
 152  public:
 153
 154     enum {CradlesBranch_Bit=1};
 155
 156                         AliPHOS();
 157                         AliPHOS(const char *name, const char *title);
 158   virtual              ~AliPHOS();
 159   virtual void          AddHit(Int_t, Int_t*, Float_t*);
 160   virtual void          BuildGeometry();
 161   virtual void          CreateGeometry() {}
 162   virtual void          CreateMaterials();
 163   Int_t                 DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py);
 164   void                  FinishEvent(void);
 165
 166   virtual void          Init();
 167   virtual Int_t         IsVersion() const =0;
 168   void                  MakeBranch(Option_t *option);
 169   void                  SetTreeAddress(void);
 170   void                  FinishRun(void);
 171   void                  ResetDigits(void);
 172   void                  Print(Option_t *opt="");
 173   AliPHOSCradle        *GetCradleOfTheParticle(const TVector3 &p,const TVector3 &v) const;
 174   AliPHOSCradle        &GetCradle(int n) {return *(AliPHOSCradle*)fCradles->operator[](n);}
 175   //  AliPHOSCradle        &GetCradle(int n) {return *((AliPHOSCradle*) (*fCradles)[n]) ;}
 176   void                  Reconstruction(Float_t signal_step, UInt_t min_signal_reject);
 177   virtual void          SetFlags(Float_t p1,Float_t p2=0,Float_t p3=0,Float_t p4=0,
 178                                Float_t p5=0,Float_t p6=0,Float_t p7=0,Float_t p8=0,Float_t p9=0);
 179   virtual void          SetCell(Float_t p1,Float_t p2=0,Float_t p3=0,Float_t p4=0,
 180                                Float_t p5=0,Float_t p6=0,Float_t p7=0,Float_t p8=0,Float_t p9=0);
 181   virtual void          SetRadius(Float_t radius);
 182   virtual void          SetCradleSize(Int_t nz, Int_t nphi, Int_t ncradles);
 183   virtual void          SetCradleA(Float_t angle);
 184   virtual void          SetExtra(Float_t p1,Float_t p2=0,Float_t p3=0,Float_t p4=0,
 185                                Float_t p5=0,Float_t p6=0,Float_t p7=0,Float_t p8=0,Float_t p9=0);
 186   virtual void          SetTextolitWall(Float_t dx, Float_t dy, Float_t dz);
 187   virtual void          SetInnerAir(Float_t dx, Float_t dy, Float_t dz);
 188   virtual void          SetFoam(Float_t dx, Float_t dy, Float_t dz, Float_t dr);
 189   virtual void          StepManager()=0;
 190   virtual void          DefPars();
 191   virtual void          AddPHOSCradles();
 192
 193
 194   virtual Int_t GetPHOS_IDTMED_PbWO4         (void){return (*fIdtmed)[0];}
 195   virtual Int_t GetPHOS_IDTMED_Al            (void){return (*fIdtmed)[2];}
 196   virtual Int_t GetPHOS_IDTMED_Tyvek         (void){return (*fIdtmed)[3];}
 197   virtual Int_t GetPHOS_IDTMED_PIN           (void){return (*fIdtmed)[4];}
 198   virtual Int_t GetPHOS_IDTMED_AIR           (void){return (*fIdtmed)[99];}
 199
 200   virtual Int_t   &GetPHOS_Ndiv_magic    (void) {return PHOS_Ndiv_magic;}
 201   virtual Float_t  GetCrystalSideSize    (void) const {return PHOScell[0]; }
 202   virtual Float_t  GetCrystalLength      (void) const {return PHOScell[1]; }
 203   virtual Float_t  GetWrapThickness      (void) const {return PHOScell[2]; }
 204   virtual Float_t  GetAirThickness       (void) const {return PHOScell[3]; }
 205   virtual Float_t  GetPIN_SideSize       (void) const {return PHOScell[4]; }
 206   virtual Float_t  GetPIN_Length         (void) const {return PHOScell[5]; }
 207   virtual Float_t  GetRadius             (void) const {return PHOSradius;  }
 208   virtual Int_t    GetNz                 (void) const {return PHOSsize[0]; }
 209   virtual Int_t    GetNphi               (void) const {return PHOSsize[1]; }
 210   virtual Int_t    GetCradlesAmount      (void) const {return PHOSsize[2]; }
 211   virtual Float_t  GetAngleBetweenCradles(void) const {return PHOScradlesA;}
 212   virtual Float_t  GetPHOS_flag          (Int_t n) const {return PHOSflags[n];}
 213   virtual Float_t  GetPHOSextra          (Int_t n) const {return PHOSextra[n];}
 214   virtual Float_t  GetPHOSFoam           (Int_t n) const {return PHOSFTI[n];}
 215   virtual Float_t  GetPHOStxwall         (Int_t n) const {return PHOSTXW[n];}
 216   virtual Float_t  GetPHOSAir            (Int_t n) const {return PHOSAIR[n];}
 217   virtual Float_t &GetCradleAngle        (Int_t n) {return PHOSangle[n];}
 218
 219
 220   TObjArray            *fCradles;               //!  Cradles in PHOS
 221   Int_t                 fDebugLevel;
 222
 223   TTree                *fTreePHOS;              //! Pointer to PHOS tree.
 224
 225 private:
 226
 227   TString               fBranchNameOfCradles;   //
 228   TString               fTreeName;              // Name of PHOS tree: "PHOS"
 229
 230 #define MAXCRAD 100
 231
 232   Float_t PHOSflags[9], PHOScell[9], PHOSradius;
 233   Int_t   PHOSsize[3];
 234   Float_t PHOScradlesA,PHOSTXW[3],PHOSAIR[3],PHOSFTI[4],PHOSextra[9],
 235         PHOSangle[MAXCRAD];
 236   Int_t   PHOS_Ndiv_magic;
 237
 238  ClassDef(AliPHOS,1)  //Hits manager for set:PHOS
 239 };
 240
 241 #endif
 242