PHOS/AliPHOSGeoUtils.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 /* $Id: AliPHOSGeometry.cxx 25590 2008-05-06 07:09:11Z prsnko $ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 // Geometry class  for PHOS
  20 // PHOS consists of the electromagnetic calorimeter (EMCA)
  21 // and a charged particle veto (CPV)
  22 // The EMCA/CPV modules are parametrized so that any configuration
  23 // can be easily implemented
  24 // The title is used to identify the version of CPV used.
  25 //
  26 // -- Author: Yves Schutz (SUBATECH) & Dmitri Peressounko (RRC "KI" & SUBATECH)
  27
  28 // --- ROOT system ---
  29
  30 #include "TClonesArray.h"
  31 #include "TVector3.h"
  32 #include "TParticle.h"
  33 #include <TGeoManager.h>
  34 #include <TGeoMatrix.h>
  35
  36 // --- Standard library ---
  37
  38 // --- AliRoot header files ---
  39 #include "AliPHOSEMCAGeometry.h"
  40 #include "AliPHOSCPVGeometry.h"
  41 #include "AliPHOSSupportGeometry.h"
  42 #include "AliPHOSGeoUtils.h"
  43
  44 ClassImp(AliPHOSGeoUtils)
  45
  46 //____________________________________________________________________________
  47 AliPHOSGeoUtils::AliPHOSGeoUtils():
  48   fGeometryEMCA(0x0),fGeometryCPV(0x0),fGeometrySUPP(0x0),
  49   fNModules(0),fNCristalsInModule(0),fNPhi(0),fNZ(0),
  50   fNumberOfCPVPadsPhi(0),fNumberOfCPVPadsZ(0),
  51   fNCellsXInStrip(0),fNCellsZInStrip(0),fNStripZ(0),
  52   fCrystalShift(0.),fCryCellShift(0.),fCryStripShift(0.),fCellStep(0.),
  53   fPadSizePhi(0.),fPadSizeZ(0.),fCPVBoxSizeY(0.),fMisalArray(0x0)
  54
  55 {
  56     // default ctor
  57     // must be kept public for root persistency purposes, but should never be called by the outside world
  58 }
  59
  60 //____________________________________________________________________________
  61 AliPHOSGeoUtils::AliPHOSGeoUtils(const AliPHOSGeoUtils & rhs)
  62   : TNamed(rhs),
  63   fGeometryEMCA(0x0),fGeometryCPV(0x0),fGeometrySUPP(0x0),
  64   fNModules(0),fNCristalsInModule(0),fNPhi(0),fNZ(0),
  65   fNumberOfCPVPadsPhi(0),fNumberOfCPVPadsZ(0),
  66   fNCellsXInStrip(0),fNCellsZInStrip(0),fNStripZ(0),
  67   fCrystalShift(0.),fCryCellShift(0.),fCryStripShift(0.),fCellStep(0.),
  68   fPadSizePhi(0.),fPadSizeZ(0.),fCPVBoxSizeY(0.),fMisalArray(0x0)
  69 {
  70   Fatal("cpy ctor", "not implemented") ;
  71 }
  72
  73 //____________________________________________________________________________
  74 AliPHOSGeoUtils::AliPHOSGeoUtils(const Text_t* name, const Text_t* title)
  75     : TNamed(name, title),
  76   fGeometryEMCA(0x0),fGeometryCPV(0x0),fGeometrySUPP(0x0),
  77   fNModules(0),fNCristalsInModule(0),fNPhi(0),fNZ(0),
  78   fNumberOfCPVPadsPhi(0),fNumberOfCPVPadsZ(0),
  79   fNCellsXInStrip(0),fNCellsZInStrip(0),fNStripZ(0),
  80   fCrystalShift(0.),fCryCellShift(0.),fCryStripShift(0.),fCellStep(0.),
  81   fPadSizePhi(0.),fPadSizeZ(0.),fCPVBoxSizeY(0.),fMisalArray(0x0)
  82 {
  83   // ctor only for normal usage
  84
  85   fGeometryEMCA = new AliPHOSEMCAGeometry() ;
  86   fGeometryCPV  = new AliPHOSCPVGeometry() ;
  87   fGeometrySUPP = new AliPHOSSupportGeometry() ;
  88
  89   fNModules     = 5;
  90   fNPhi  = fGeometryEMCA->GetNPhi() ;
  91   fNZ    = fGeometryEMCA->GetNZ() ;
  92   fNCristalsInModule = fNPhi*fNZ ;
  93   fNCellsXInStrip= fGeometryEMCA->GetNCellsXInStrip() ;
  94   fNCellsZInStrip= fGeometryEMCA->GetNCellsZInStrip() ;
  95   fNStripZ = fGeometryEMCA->GetNStripZ() ;
  96   fXtlArrSize[0]=fGeometryEMCA->GetInnerThermoHalfSize()[0] ; //Wery close to the zise of the Xtl set
  97   fXtlArrSize[1]=fGeometryEMCA->GetInnerThermoHalfSize()[1] ; //Wery close to the zise of the Xtl set
  98   fXtlArrSize[2]=fGeometryEMCA->GetInnerThermoHalfSize()[2] ; //Wery close to the zise of the Xtl set
  99
 100   //calculate offset to crystal surface
 101   const Float_t * inthermo = fGeometryEMCA->GetInnerThermoHalfSize() ;
 102   const Float_t * strip    = fGeometryEMCA->GetStripHalfSize() ;
 103   const Float_t * splate   = fGeometryEMCA->GetSupportPlateHalfSize();
 104   const Float_t * crystal  = fGeometryEMCA->GetCrystalHalfSize() ;
 105   const Float_t * pin      = fGeometryEMCA->GetAPDHalfSize() ;
 106   const Float_t * preamp   = fGeometryEMCA->GetPreampHalfSize() ;
 107   fCrystalShift=-inthermo[1]+strip[1]+splate[1]+crystal[1]-fGeometryEMCA->GetAirGapLed()/2.+pin[1]+preamp[1] ;
 108   fCryCellShift=crystal[1]-(fGeometryEMCA->GetAirGapLed()-2*pin[1]-2*preamp[1])/2;
 109   fCryStripShift=fCryCellShift+splate[1] ;
 110   fCellStep = 2.*fGeometryEMCA->GetAirCellHalfSize()[0] ;
 111
 112   fNumberOfCPVPadsPhi = fGeometryCPV->GetNumberOfCPVPadsPhi() ;
 113   fNumberOfCPVPadsZ   = fGeometryCPV->GetNumberOfCPVPadsZ() ;
 114   fPadSizePhi = fGeometryCPV->GetCPVPadSizePhi() ;
 115   fPadSizeZ   = fGeometryCPV->GetCPVPadSizeZ() ;
 116   fCPVBoxSizeY= fGeometryCPV->GetCPVBoxSize(1) ;
 117
 118   for(Int_t mod=0; mod<5; mod++){
 119     fEMCMatrix[mod]=0 ;
 120     for(Int_t istrip=0; istrip<224; istrip++)
 121       fStripMatrix[mod][istrip]=0 ;
 122     fCPVMatrix[mod]=0;
 123     fPHOSMatrix[mod]=0 ;
 124   }
 125
 126 }
 127
 128 //____________________________________________________________________________
 129 AliPHOSGeoUtils & AliPHOSGeoUtils::operator = (const AliPHOSGeoUtils  & /*rvalue*/) {
 130
 131   Fatal("assignment operator", "not implemented") ;
 132     return *this ;
 133 }
 134
 135 //____________________________________________________________________________
 136 AliPHOSGeoUtils::~AliPHOSGeoUtils(void)
 137 {
 138   // dtor
 139   if(fGeometryEMCA){
 140     delete fGeometryEMCA; fGeometryEMCA = 0 ;
 141   }
 142   if(fGeometryCPV){
 143     delete fGeometryCPV; fGeometryCPV=0 ;
 144   }
 145   if(fGeometrySUPP){
 146     delete fGeometrySUPP ; fGeometrySUPP=0 ;
 147   }
 148   if(fMisalArray){
 149     delete fMisalArray; fMisalArray=0 ;
 150   }
 151 }
 152 //____________________________________________________________________________
 153 Bool_t AliPHOSGeoUtils::AbsToRelNumbering(Int_t absId, Int_t * relid) const
 154 {
 155   // Converts the absolute numbering into the following array
 156   //  relid[0] = PHOS Module number 1:fNModules
 157   //  relid[1] = 0 if PbW04
 158   //           = -1 if CPV
 159   //  relid[2] = Row number inside a PHOS module
 160   //  relid[3] = Column number inside a PHOS module
 161
 162   Float_t id = absId ;
 163
 164   Int_t phosmodulenumber = (Int_t)TMath:: Ceil( id / fNCristalsInModule ) ;
 165
 166   if ( phosmodulenumber >  fNModules ) { // it is a CPV pad
 167
 168     id -=  fNPhi * fNZ *  fNModules ;
 169     Float_t nCPV  = fNumberOfCPVPadsPhi * fNumberOfCPVPadsZ ;
 170     relid[0] = (Int_t) TMath::Ceil( id / nCPV ) ;
 171     relid[1] = -1 ;
 172     id -= ( relid[0] - 1 ) * nCPV ;
 173     relid[2] = (Int_t) TMath::Ceil( id / fNumberOfCPVPadsZ ) ;
 174     relid[3] = (Int_t) ( id - ( relid[2] - 1 ) * fNumberOfCPVPadsZ ) ;
 175   }
 176   else { // it is a PW04 crystal
 177
 178     relid[0] = phosmodulenumber ;
 179     relid[1] = 0 ;
 180     id -= ( phosmodulenumber - 1 ) *  fNPhi * fNZ ;
 181     relid[2] = (Int_t)TMath::Ceil( id / fNZ )  ;
 182     relid[3] = (Int_t)( id - ( relid[2] - 1 ) * fNZ ) ;
 183   }
 184   return kTRUE ;
 185 }
 186 //____________________________________________________________________________
 187 Bool_t AliPHOSGeoUtils::RelToAbsNumbering(const Int_t * relid, Int_t &  absId) const
 188 {
 189   // Converts the relative numbering into the absolute numbering
 190   // EMCA crystals:
 191   //  absId = from 1 to fNModules * fNPhi * fNZ
 192   // CPV pad:
 193   //  absId = from N(total PHOS crystals) + 1
 194   //          to NCPVModules * fNumberOfCPVPadsPhi * fNumberOfCPVPadsZ
 195
 196   if ( relid[1] ==  0 ) {                            // it is a Phos crystal
 197     absId =
 198       ( relid[0] - 1 ) * fNPhi * fNZ         // the offset of PHOS modules
 199       + ( relid[2] - 1 ) * fNZ                   // the offset along phi
 200       +   relid[3] ;                                 // the offset along z
 201   }
 202   else { // it is a CPV pad
 203     absId =    fNPhi * fNZ *  fNModules         // the offset to separate EMCA crystals from CPV pads
 204       + ( relid[0] - 1 ) * fNumberOfCPVPadsPhi * fNumberOfCPVPadsZ   // the pads offset of PHOS modules
 205       + ( relid[2] - 1 ) * fNumberOfCPVPadsZ                            // the pads offset of a CPV row
 206       +   relid[3] ;                                                         // the column number
 207   }
 208
 209   return kTRUE ;
 210 }
 211
 212 //____________________________________________________________________________
 213 void AliPHOSGeoUtils::RelPosInModule(const Int_t * relid, Float_t & x, Float_t & z) const
 214 {
 215   // Converts the relative numbering into the local PHOS-module (x, z) coordinates
 216
 217   if(relid[1]==0){ //this is PHOS
 218
 219     Double_t pos[3]= {0.0,-fCryCellShift,0.}; //Position incide the crystal
 220     Double_t posC[3]={0.0,0.0,0.}; //Global position
 221
 222     //Shift and possibly apply misalignment corrections
 223     Int_t strip=1+((Int_t) TMath::Ceil((Double_t)relid[2]/fNCellsXInStrip))*fNStripZ-
 224                 (Int_t) TMath::Ceil((Double_t)relid[3]/fNCellsZInStrip) ;
 225     pos[0]=((relid[2]-1)%fNCellsXInStrip-fNCellsXInStrip/2+0.5)*fCellStep ;
 226     pos[2]=(-(relid[3]-1)%fNCellsZInStrip+fNCellsZInStrip/2-0.5)*fCellStep ;
 227
 228     Int_t mod = relid[0] ;
 229     const TGeoHMatrix * m2 = GetMatrixForStrip(mod, strip) ;
 230     m2->LocalToMaster(pos,posC);
 231
 232     //Return to PHOS local system
 233     Double_t posL2[3]={posC[0],posC[1],posC[2]};
 234     const TGeoHMatrix *mPHOS2 = GetMatrixForModule(mod) ;
 235     mPHOS2->MasterToLocal(posC,posL2);
 236     x=posL2[0] ;
 237     z=-posL2[2];
 238     return ;
 239   }
 240   else{//CPV
 241     //first calculate position with respect to CPV plain
 242     Int_t row        = relid[2] ; //offset along x axis
 243     Int_t column     = relid[3] ; //offset along z axis
 244     Double_t pos[3]= {0.0,0.0,0.}; //Position incide the CPV printed circuit
 245     Double_t posC[3]={0.0,0.0,0.}; //Global position
 246     pos[0] = - ( fNumberOfCPVPadsPhi/2. - row    - 0.5 ) * fPadSizePhi  ; // position of pad  with respect
 247     pos[2] = - ( fNumberOfCPVPadsZ  /2. - column - 0.5 ) * fPadSizeZ  ; // of center of PHOS module
 248
 249     //now apply possible shifts and rotations
 250     const TGeoHMatrix *m = GetMatrixForCPV(relid[0]) ;
 251     m->LocalToMaster(pos,posC);
 252     //Return to PHOS local system
 253     Double_t posL[3]={0.,0.,0.,} ;
 254     const TGeoHMatrix *mPHOS = GetMatrixForPHOS(relid[0]) ;
 255     mPHOS->MasterToLocal(posC,posL);
 256     x=posL[0] ;
 257     z=posL[1];
 258     return ;
 259
 260   }
 261
 262 }
 263 //____________________________________________________________________________
 264 void AliPHOSGeoUtils::RelPosToAbsId(Int_t module, Double_t x, Double_t z, Int_t & absId) const
 265 {
 266   // converts local PHOS-module (x, z) coordinates to absId
 267
 268   //Calculate AbsId using ideal geometry. Should be sufficient for primary particles calculation
 269   //(the only place where this method used currently)
 270   Int_t relid[4]={module,0,1,1} ;
 271   relid[2] = static_cast<Int_t>(TMath::Ceil( x/ fCellStep + fNPhi / 2.) );
 272   relid[3] = static_cast<Int_t>(TMath::Ceil(-z/ fCellStep + fNZ   / 2.) ) ;
 273   if(relid[2]<1)relid[2]=1 ;
 274   if(relid[3]<1)relid[3]=1 ;
 275   if(relid[2]>fNPhi)relid[2]=fNPhi ;
 276   if(relid[3]>fNZ)relid[3]=fNZ ;
 277   RelToAbsNumbering(relid,absId) ;
 278
 279 /*
 280   //find Global position
 281   if (!gGeoManager){
 282     printf("Geo manager not initialized\n");
 283     abort() ;
 284   }
 285   Double_t posL[3]={x,-fCrystalShift,-z} ; //Only for EMC!!!
 286   Double_t posG[3] ;
 287   char path[100] ;
 288   sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d/PEMC_1/PCOL_1/PTIO_1/PCOR_1/PAGA_1/PTII_1",module) ;
 289   if (!gGeoManager->cd(path)){
 290     printf("Geo manager can not find path \n");
 291     abort() ;
 292   }
 293   TGeoHMatrix *mPHOS = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 294   if (mPHOS){
 295      mPHOS->LocalToMaster(posL,posG);
 296   }
 297   else{
 298     printf("Geo matrixes are not loaded \n") ;
 299     abort() ;
 300   }
 301
 302   Int_t relid[4] ;
 303   gGeoManager->FindNode(posG[0],posG[1],posG[2]) ;
 304   //Check that path contains PSTR and extract strip number
 305   TString cpath(gGeoManager->GetPath()) ;
 306   Int_t indx = cpath.Index("PCEL") ;
 307   if(indx==-1){ //for the few events when particle hits between srips use ideal geometry
 308     relid[0] = module ;
 309     relid[1] = 0 ;
 310     relid[2] = static_cast<Int_t>(TMath::Ceil( x/ fCellStep + fNPhi / 2.) );
 311     relid[3] = static_cast<Int_t>(TMath::Ceil(-z/ fCellStep + fNZ   / 2.) ) ;
 312     if(relid[2]<1)relid[2]=1 ;
 313     if(relid[3]<1)relid[3]=1 ;
 314     if(relid[2]>fNPhi)relid[2]=fNPhi ;
 315     if(relid[3]>fNZ)relid[3]=fNZ ;
 316     RelToAbsNumbering(relid,absId) ;
 317   }
 318   else{
 319     Int_t indx2 = cpath.Index("/",indx) ;
 320     if(indx2==-1)
 321       indx2=cpath.Length() ;
 322     TString cell=cpath(indx+5,indx2-indx-5) ;
 323     Int_t icell=cell.Atoi() ;
 324     indx = cpath.Index("PSTR") ;
 325     indx2 = cpath.Index("/",indx) ;
 326     TString strip=cpath(indx+5,indx2-indx-5) ;
 327     Int_t iStrip = strip.Atoi() ;
 328
 329     Int_t row = fNStripZ - (iStrip - 1) % (fNStripZ) ;
 330     Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) iStrip/(fNStripZ)) -1 ;
 331
 332     // Absid for 8x2-strips. Looks nice :)
 333     absId = (module-1)*fNCristalsInModule +
 334                   row * 2 + (col*fNCellsXInStrip + (icell - 1) / 2)*fNZ - (icell & 1 ? 1 : 0);
 335
 336   }
 337 */
 338
 339 }
 340
 341 //____________________________________________________________________________
 342 void AliPHOSGeoUtils::RelPosToRelId(Int_t module, Double_t x, Double_t z, Int_t * relId) const
 343 {
 344   //Evaluates RelId of the crystall with given coordinates
 345
 346   Int_t absId ;
 347   RelPosToAbsId(module, x,z,absId) ;
 348   AbsToRelNumbering(absId,relId) ;
 349 }
 350
 351 //____________________________________________________________________________
 352 void AliPHOSGeoUtils::RelPosInAlice(Int_t id, TVector3 & pos ) const
 353 {
 354   // Converts the absolute numbering into the global ALICE coordinate system
 355
 356   if (!gGeoManager){
 357     printf("Geo manager not initialized\n");
 358     abort();
 359   }
 360
 361   Int_t relid[4] ;
 362
 363   AbsToRelNumbering(id , relid) ;
 364
 365   //construct module name
 366   if(relid[1]==0){ //this is EMC
 367
 368     Double_t ps[3]= {0.0,-fCryStripShift,0.}; //Position incide the crystal
 369     Double_t psC[3]={0.0,0.0,0.}; //Global position
 370
 371     //Shift and possibly apply misalignment corrections
 372     Int_t strip=1+((Int_t) TMath::Ceil((Double_t)relid[2]/fNCellsXInStrip))*fNStripZ-
 373                 (Int_t) TMath::Ceil((Double_t)relid[3]/fNCellsZInStrip) ;
 374     ps[0]=((relid[2]-1)%fNCellsXInStrip-fNCellsXInStrip/2+0.5)*fCellStep ;
 375     ps[2]=(-(relid[3]-1)%fNCellsZInStrip+fNCellsZInStrip/2-0.5)*fCellStep ;
 376
 377     Int_t mod = relid[0] ;
 378     const TGeoHMatrix * m2 = GetMatrixForStrip(mod, strip) ;
 379     m2->LocalToMaster(ps,psC);
 380     pos.SetXYZ(psC[0],psC[1],psC[2]) ;
 381
 382   }
 383   else{
 384     //first calculate position with respect to CPV plain
 385     Int_t row        = relid[2] ; //offset along x axis
 386     Int_t column     = relid[3] ; //offset along z axis
 387     Double_t ps[3]= {0.0,fCPVBoxSizeY/2.,0.}; //Position on top of CPV
 388     Double_t psC[3]={0.0,0.0,0.}; //Global position
 389     pos[0] = - ( fNumberOfCPVPadsPhi/2. - row    - 0.5 ) * fPadSizePhi  ; // position of pad  with respect
 390     pos[2] = - ( fNumberOfCPVPadsZ  /2. - column - 0.5 ) * fPadSizeZ  ; // of center of PHOS module
 391
 392     //now apply possible shifts and rotations
 393     const TGeoHMatrix *m = GetMatrixForCPV(relid[0]) ;
 394     m->LocalToMaster(ps,psC);
 395     pos.SetXYZ(psC[0],psC[1],-psC[2]) ;
 396   }
 397 }
 398
 399 //____________________________________________________________________________
 400 void AliPHOSGeoUtils::Local2Global(Int_t mod, Float_t x, Float_t z,
 401                                    TVector3& globalPosition) const
 402 {
 403   Double_t posL[3]={x,-fCrystalShift,-z} ; //Only for EMC!!!
 404   Double_t posG[3] ;
 405   const TGeoHMatrix *mPHOS = GetMatrixForModule(mod) ;
 406   mPHOS->LocalToMaster(posL,posG);
 407   globalPosition.SetXYZ(posG[0],posG[1],posG[2]) ;
 408 }
 409 //____________________________________________________________________________
 410 void AliPHOSGeoUtils::Global2Local(TVector3& localPosition,
 411                                    const TVector3& globalPosition,
 412                                    Int_t module) const
 413 {
 414   // Transforms a global position to the local coordinate system
 415   // of the module
 416   //Return to PHOS local system
 417   Double_t posG[3]={globalPosition.X(),globalPosition.Y(),globalPosition.Z()} ;
 418   Double_t posL[3]={0.,0.,0.} ;
 419   const TGeoHMatrix *mPHOS = GetMatrixForModule(module) ;
 420   mPHOS->MasterToLocal(posG,posL);
 421   localPosition.SetXYZ(posL[0],posL[1]+fCrystalShift,-posL[2]) ;
 422
 423 }
 424 //____________________________________________________________________________
 425 Bool_t AliPHOSGeoUtils::GlobalPos2RelId(TVector3 & global, Int_t * relId){
 426   //Converts position in global ALICE coordinates to relId
 427   //returns false if x,z coordinates are beyond PHOS
 428   //distande to PHOS surface is NOT calculated
 429   TVector3 loc ;
 430   for(Int_t mod=1; mod<fNModules; mod++){
 431     Global2Local(loc,global,mod) ;
 432     //If in Acceptance
 433     if((TMath::Abs(loc.Z())<fXtlArrSize[2]) && (TMath::Abs(loc.X())<fXtlArrSize[0])){
 434        RelPosToRelId(mod,loc.X(),loc.Z(),relId);
 435        return kTRUE ;
 436     }
 437   }
 438   return kFALSE ;
 439
 440 }
 441 //____________________________________________________________________________
 442 Bool_t AliPHOSGeoUtils::ImpactOnEmc(const TParticle * particle,
 443        Int_t & moduleNumber, Double_t & z, Double_t & x) const
 444 {
 445   // Tells if a particle enters PHOS and evaluates hit position
 446   Double_t vtx[3]={particle->Vx(),particle->Vy(),particle->Vz()} ;
 447   return ImpactOnEmc(vtx,particle->Theta(),particle->Phi(),moduleNumber,z,x);
 448 }
 449
 450 //____________________________________________________________________________
 451 Bool_t AliPHOSGeoUtils::ImpactOnEmc(const Double_t * vtx, Double_t theta, Double_t phi,
 452                                   Int_t & moduleNumber, Double_t & z, Double_t & x) const
 453 {
 454   // calculates the impact coordinates on PHOS of a neutral particle
 455   // emitted in the vertex vtx[3] with direction vec(p) in the ALICE global coordinate system
 456   TVector3 p(TMath::Sin(theta)*TMath::Cos(phi),TMath::Sin(theta)*TMath::Sin(phi),TMath::Cos(theta)) ;
 457   return ImpactOnEmc(vtx,p,moduleNumber,z,x) ;
 458
 459 }
 460 //____________________________________________________________________________
 461 Bool_t AliPHOSGeoUtils::ImpactOnEmc(const Double_t * vtx, const TVector3 &p,
 462                                   Int_t & moduleNumber, Double_t & z, Double_t & x) const
 463 {
 464   // calculates the impact coordinates on PHOS of a neutral particle
 465   // emitted in the vertex vtx[3] with direction theta and phi in the ALICE global coordinate system
 466   TVector3 v(vtx[0],vtx[1],vtx[2]) ;
 467
 468   for(Int_t imod=1; imod<=fNModules ; imod++){
 469     //create vector from (0,0,0) to center of crystal surface of imod module
 470     Double_t tmp[3]={0.,-fCrystalShift,0.} ;
 471
 472     const TGeoHMatrix *m = GetMatrixForModule(imod) ;
 473     Double_t posG[3]={0.,0.,0.} ;
 474     m->LocalToMaster(tmp,posG);
 475     TVector3 n(posG[0],posG[1],posG[2]) ;
 476     Double_t direction=n.Dot(p) ;
 477     if(direction<=0.)
 478       continue ; //momentum directed FROM module
 479     Double_t fr = (n.Mag2()-n.Dot(v))/direction ;
 480     //Calculate direction in module plain
 481     n-=v+fr*p ;
 482     n*=-1. ;
 483     if(TMath::Abs(TMath::Abs(n.Z())<fXtlArrSize[2]) && n.Pt()<fXtlArrSize[0]){
 484       moduleNumber = imod ;
 485       z=n.Z() ;
 486       x=TMath::Sign(n.Pt(),n.X()) ;
 487       //no need to return to local system since we calcilated distance from module center
 488       //and tilts can not be significant.
 489       return kTRUE ;
 490     }
 491   }
 492   //Not in acceptance
 493   x=0; z=0 ;
 494   moduleNumber=0 ;
 495   return kFALSE ;
 496
 497 }
 498 //____________________________________________________________________________
 499 void AliPHOSGeoUtils::GetIncidentVector(const TVector3 &vtx, Int_t module, Float_t x,Float_t z, TVector3 &vInc) const {
 500   //Calculates vector pointing from vertex to current poisition in module local frame
 501   //Note that PHOS local system and ALICE global have opposite z directions
 502
 503   Global2Local(vInc,vtx,module) ;
 504   vInc.SetXYZ(vInc.X()+x,vInc.Y(),vInc.Z()+z) ;
 505 }
 506 //____________________________________________________________________________
 507 const TGeoHMatrix * AliPHOSGeoUtils::GetMatrixForModule(Int_t mod)const {
 508   //Provides shift-rotation matrix for module mod
 509
 510   //If GeoManager exists, take matrixes from it
 511   if(gGeoManager){
 512     char path[255] ;
 513     sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d/PEMC_1/PCOL_1/PTIO_1/PCOR_1/PAGA_1/PTII_1",mod) ;
 514     //    sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d",relid[0]) ;
 515     if (!gGeoManager->cd(path)){
 516       printf("Geo manager can not find path \n");
 517       abort();
 518     }
 519     return gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 520   }
 521   if(fEMCMatrix[mod-1]){
 522     return fEMCMatrix[mod-1] ;
 523   }
 524   else{
 525     printf("Can not find PHOS misalignment matrixes\n") ;
 526     printf("Either import TGeoManager from geometry.root or \n");
 527     printf("read stored matrixes from AliESD Header: \n") ;
 528     printf("AliPHOSGeoUtils::SetMisalMatrixes(header->GetPHOSMisalMatrix()) \n") ;
 529     abort() ;
 530   }
 531   return 0 ;
 532 }
 533 //____________________________________________________________________________
 534 const TGeoHMatrix * AliPHOSGeoUtils::GetMatrixForStrip(Int_t mod, Int_t strip)const {
 535   //Provides shift-rotation matrix for strip unit of the module mod
 536
 537   //If GeoManager exists, take matrixes from it
 538   if(gGeoManager){
 539     char path[255] ;
 540     sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d/PEMC_1/PCOL_1/PTIO_1/PCOR_1/PAGA_1/PTII_1/PSTR_%d",mod,strip) ;
 541     if (!gGeoManager->cd(path)){
 542       printf("Geo manager can not find path \n");
 543       abort() ;
 544     }
 545     return gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 546   }
 547   if(fStripMatrix[mod-1][strip-1]){
 548     return fStripMatrix[mod-1][strip-1] ;
 549   }
 550   else{
 551     printf("Can not find PHOS misalignment matrixes\n") ;
 552     printf("Either import TGeoManager from geometry.root or \n");
 553     printf("read stored matrixes from AliESD Header: \n") ;
 554     printf("AliPHOSGeoUtils::SetMisalMatrixes(header->GetPHOSMisalMatrix()) \n") ;
 555     abort() ;
 556   }
 557   return 0 ;
 558 }
 559 //____________________________________________________________________________
 560 const TGeoHMatrix * AliPHOSGeoUtils::GetMatrixForCPV(Int_t mod)const {
 561   //Provides shift-rotation matrix for CPV of the module mod
 562
 563   //If GeoManager exists, take matrixes from it
 564   if(gGeoManager){
 565     char path[255] ;
 566     //now apply possible shifts and rotations
 567     sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d/PCPV_1",mod) ;
 568     if (!gGeoManager->cd(path)){
 569       printf("Geo manager can not find path \n");
 570       abort() ;
 571     }
 572     return gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 573   }
 574   if(fCPVMatrix[mod-1]){
 575     return fCPVMatrix[mod-1] ;
 576   }
 577   else{
 578     printf("Can not find PHOS misalignment matrixes\n") ;
 579     printf("Either import TGeoManager from geometry.root or \n");
 580     printf("read stored matrixes from AliESD Header: \n") ;
 581     printf("AliPHOSGeoUtils::SetMisalMatrixes(header->GetPHOSMisalMatrix()) \n") ;
 582     abort() ;
 583   }
 584   return 0 ;
 585 }
 586 //____________________________________________________________________________
 587 const TGeoHMatrix * AliPHOSGeoUtils::GetMatrixForPHOS(Int_t mod)const {
 588   //Provides shift-rotation matrix for PHOS (EMC+CPV)
 589
 590   //If GeoManager exists, take matrixes from it
 591   if(gGeoManager){
 592     char path[255] ;
 593     sprintf(path,"/ALIC_1/PHOS_%d",mod) ;
 594     if (!gGeoManager->cd(path)){
 595       printf("Geo manager can not find path \n");
 596       abort() ;
 597     }
 598     return gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 599   }
 600   if(fPHOSMatrix[mod-1]){
 601     return fPHOSMatrix[mod-1] ;
 602   }
 603   else{
 604     printf("Can not find PHOS misalignment matrixes\n") ;
 605     printf("Either import TGeoManager from geometry.root or \n");
 606     printf("read stored matrixes from AliESD Header:  \n") ;
 607     printf("AliPHOSGeoUtils::SetMisalMatrixes(header->GetPHOSMisalMatrix()) \n") ;
 608     abort() ;
 609   }
 610   return 0 ;
 611 }
 612 //____________________________________________________________________________
 613 void AliPHOSGeoUtils::SetMisalMatrix(const TGeoHMatrix * m, Int_t mod){
 614   //Fills pointers to geo matrixes
 615
 616   fPHOSMatrix[mod]=m ;
 617
 618   //If modules does not exist, make sure all its matrixes are zero
 619   if(m==NULL){
 620     fEMCMatrix[mod]=NULL ;
 621     Int_t istrip=0 ;
 622     for(Int_t irow = 0; irow < fGeometryEMCA->GetNStripX(); irow ++){
 623       for(Int_t icol = 0; icol < fGeometryEMCA->GetNStripZ(); icol ++){
 624         fStripMatrix[mod][istrip]=NULL ;
 625       }
 626     }
 627     fCPVMatrix[mod]=NULL ;
 628     return ;
 629   }
 630
 631   //Calculate maxtrixes for PTII
 632   if(!fMisalArray)
 633     fMisalArray = new TClonesArray("TGeoHMatrix",1120+10) ;
 634   Int_t nr = fMisalArray->GetEntriesFast() ;
 635   Double_t rotEMC[9]={1.,0.,0.,0.,0.,-1.,0.,1.,0.} ;
 636   const Float_t * inthermo = fGeometryEMCA->GetInnerThermoHalfSize() ;
 637   const Float_t * strip    = fGeometryEMCA->GetStripHalfSize() ;
 638   const Float_t * covparams = fGeometryEMCA->GetAlCoverParams() ;
 639   const Float_t * warmcov = fGeometryEMCA->GetWarmAlCoverHalfSize() ;
 640   Float_t z = fGeometryCPV->GetCPVBoxSize(1) / 2. - warmcov[2] + covparams[3]-inthermo[1] ;
 641   Double_t locTII[3]={0.,0.,z} ;
 642   Double_t globTII[3] ;
 643
 644   TGeoHMatrix * mTII = new((*fMisalArray)[nr])TGeoHMatrix() ;
 645   nr++ ;
 646   mTII->SetRotation(rotEMC) ;
 647   mTII->MultiplyLeft(fPHOSMatrix[mod]) ;
 648   fPHOSMatrix[mod]->LocalToMaster(locTII,globTII) ;
 649   mTII->SetTranslation(globTII) ;
 650   fEMCMatrix[mod]=mTII ;
 651
 652   //Now calculate ideal matrixes for strip misalignment.
 653   //For the moment we can not store them in ESDHeader
 654
 655   Double_t loc[3]={0.,inthermo[1] - strip[1],0.} ;
 656   Double_t glob[3] ;
 657
 658   Int_t istrip=0 ;
 659   for(Int_t irow = 0; irow < fGeometryEMCA->GetNStripX(); irow ++){
 660     loc[0] = (2*irow + 1 - fGeometryEMCA->GetNStripX())* strip[0] ;
 661     for(Int_t icol = 0; icol < fGeometryEMCA->GetNStripZ(); icol ++){
 662       loc[2] = (2*icol + 1 - fGeometryEMCA->GetNStripZ()) * strip[2] ;
 663       fEMCMatrix[mod]->LocalToMaster(loc,glob) ;
 664       TGeoHMatrix * mSTR = new((*fMisalArray)[nr])TGeoHMatrix(*(fEMCMatrix[mod])) ; //Use same rotation as PHOS module
 665       nr++ ;
 666       mSTR->SetTranslation(glob) ;
 667       fStripMatrix[mod][istrip]=mSTR ;
 668       istrip++;
 669     }
 670   }
 671
 672   //Now calculate CPV matrixes
 673   const Float_t * emcParams = fGeometryEMCA->GetEMCParams() ;
 674   Double_t globCPV[3] ;
 675   Double_t locCPV[3]={0.,0.,- emcParams[3]} ;
 676   Double_t rot[9]={1.,0.,0.,0.,0.,1.,0.,-1.,0.} ;
 677
 678   TGeoHMatrix * mCPV = new((*fMisalArray)[nr])TGeoHMatrix() ;
 679   nr++ ;
 680   mCPV->SetRotation(rot) ;
 681   mCPV->MultiplyLeft(fPHOSMatrix[mod]) ;
 682   mCPV->ReflectY(kFALSE) ;
 683   fPHOSMatrix[mod]->LocalToMaster(locCPV,globCPV) ;
 684   mCPV->SetTranslation(globCPV) ;
 685   fCPVMatrix[mod]=mCPV ;
 686
 687 }
 688