PHOS/AliPHOSv1.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 /* History of cvs commits:
  19  *
  20  * $Log$
  21  */
  22
  23 //_________________________________________________________________________
  24 // Implementation version v1 of PHOS Manager class
  25 //---
  26 //---
  27 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  28 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  29 //---
  30 //---
  31 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  32
  33
  34 // --- ROOT system ---
  35 #include <TParticle.h>
  36 #include <TVirtualMC.h>
  37
  38 // --- Standard library ---
  39
  40
  41 // --- AliRoot header files ---
  42 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  43 #include "AliPHOSGeometry.h"
  44 #include "AliPHOSHit.h"
  45 #include "AliPHOSv1.h"
  46 #include "AliRun.h"
  47 #include "AliMC.h"
  48
  49 ClassImp(AliPHOSv1)
  50
  51 //____________________________________________________________________________
  52 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  53 AliPHOSv0()
  54 {
  55
  56   fLightYieldMean         = 0. ;
  57   fIntrinsicPINEfficiency = 0. ;
  58   fLightYieldAttenuation  = 0. ;
  59   fRecalibrationFactor    = 0. ;
  60   fElectronsPerGeV        = 0. ;
  61   fAPDGain                = 0. ;
  62   fLightFactor            = 0. ;
  63   fAPDFactor              = 0. ;
  64
  65 }
  66
  67 //____________________________________________________________________________
  68 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  69  AliPHOSv0(name,title)
  70 {
  71   //
  72   // We store hits :
  73   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  74   //     the current primary particle being tracked
  75   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  76   //
  77
  78
  79
  80   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  81   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  82   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  83   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  84
  85   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
  86   gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits) ;
  87
  88   fNhits = 0 ;
  89
  90   fIshunt     =  2 ; // All hits are associated with primary particles
  91
  92   //Photoelectron statistics:
  93   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
  94   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
  95   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
  96   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
  97   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
  98   // APDEfficiency is 0.02655
  99   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
 100   // The number of electrons created in the APD is
 101   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
 102   // The APD Gain is 300
 103   fLightYieldMean = 47000;
 104   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
 105   fLightYieldAttenuation  = 0.0045 ;
 106   fRecalibrationFactor    = 13.418/ fLightYieldMean ;
 107   fElectronsPerGeV        = 2.77e+8 ;
 108   fAPDGain                = 300. ;
 109   fLightFactor            = fLightYieldMean * fIntrinsicPINEfficiency ;
 110   fAPDFactor              = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain ;
 111 }
 112
 113 //____________________________________________________________________________
 114 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 115 {
 116   // dtor
 117  if ( fHits) {
 118     fHits->Delete() ;
 119     delete fHits ;
 120     fHits = 0 ;
 121  }
 122 }
 123
 124 //____________________________________________________________________________
 125 void AliPHOSv1::Copy(TObject & base)const
 126 {
 127   TObject::Copy(base) ;
 128   AliPHOSv0::Copy(base) ;
 129   AliPHOSv1 &phos = static_cast<AliPHOSv1 &>(base);
 130   phos.fLightYieldMean         = fLightYieldMean ;
 131   phos.fIntrinsicPINEfficiency = fIntrinsicPINEfficiency ;
 132   phos.fLightYieldAttenuation  = fLightYieldAttenuation ;
 133   phos.fRecalibrationFactor    = fRecalibrationFactor ;
 134   phos.fElectronsPerGeV        = fElectronsPerGeV ;
 135   phos.fAPDGain                = fAPDGain ;
 136   phos.fLightFactor            = fLightFactor ;
 137   phos.fAPDFactor              = fAPDFactor ;
 138 }
 139
 140 //____________________________________________________________________________
 141 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t Id, Float_t * hits)
 142 {
 143   // Add a hit to the hit list.
 144   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within some time gate
 145
 146   Int_t hitCounter ;
 147   AliPHOSHit *newHit ;
 148   AliPHOSHit *curHit ;
 149   Bool_t deja = kFALSE ;
 150   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ;
 151
 152   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, Id, hits) ;
 153
 154   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 155     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
 156     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ;
 157            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively
 158     if( *curHit == *newHit ) {
 159       *curHit + *newHit ;
 160       deja = kTRUE ;
 161     }
 162   }
 163
 164   if ( !deja ) {
 165     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 166     // get the block Id number
 167     Int_t relid[4] ;
 168     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
 169
 170     fNhits++ ;
 171   }
 172
 173   delete newHit;
 174 }
 175
 176 //____________________________________________________________________________
 177 void AliPHOSv1::FinishPrimary()
 178 {
 179   // called at the end of each track (primary) by AliRun
 180   // hits are reset for each new track
 181   // accumulate the total hit-multiplicity
 182
 183 }
 184
 185 //____________________________________________________________________________
 186 void AliPHOSv1::FinishEvent()
 187 {
 188   // called at the end of each event by AliRun
 189   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block
 190   // if the values have been updated check it
 191
 192   AliDetector::FinishEvent();
 193 }
 194 //____________________________________________________________________________
 195 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 196 {
 197    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
 198
 199   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 200   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 201   Float_t        xyzte[5]={-1000.,-1000.,-1000.,0.,0.}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
 202   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 203   Int_t          copy     ;
 204
 205   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 206
 207   Int_t moduleNumber ;
 208
 209   static Int_t idPCPQ = gMC->VolId("PCPQ");
 210   if( gMC->CurrentVolID(copy) == idPCPQ &&
 211       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 212       gMC->TrackCharge() != 0) {
 213
 214     gMC -> TrackPosition(pos);
 215
 216     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 217     Int_t i;
 218     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 219     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 220
 221     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local position of the entering
 222     xyd[0]  = xyzd[0];
 223     xyd[1]  =-xyzd[2];
 224     xyd[2]  =-xyzd[1];
 225
 226     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 227     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 228     gMC -> TrackMomentum(pmom);
 229     Float_t pm[3], pd[3];
 230     for (i=0; i<3; i++)
 231       pm[i]   = pmom[i];
 232
 233     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 234     pmom[0] = pd[0];
 235     pmom[1] =-pd[1];
 236     pmom[2] =-pd[2];
 237
 238     // Digitize the current CPV hit:
 239
 240     // 1. find pad response and
 241     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 242     moduleNumber--;
 243
 244     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 245     CPVDigitize(pmom,xyd,cpvDigits);
 246
 247     Float_t xmean = 0;
 248     Float_t zmean = 0;
 249     Float_t qsum  = 0;
 250     Int_t   idigit,ndigits;
 251
 252     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 253
 254     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 255     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 256       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 257       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 258       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 259       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 260         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
 261         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 262         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 263         if (x1==x2 && z1==z2) {
 264           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 265           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 266           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 267         }
 268       }
 269     }
 270     cpvDigits->Compress() ;
 271
 272     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 273
 274     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 275     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 276       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 277       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 278       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 279       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 280       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 281
 282       // get the absolute Id number
 283       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 284
 285       // add current digit to the temporary hit list
 286
 287       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 288       xyzte[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
 289
 290       Int_t primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 291       AddHit(fIshunt, primary, absid, xyzte);
 292
 293       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 294         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 295         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 296         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 297       }
 298     }
 299     if (cpvDigits) {
 300       cpvDigits->Delete();
 301       delete cpvDigits;
 302       cpvDigits=0;
 303     }
 304   }
 305
 306
 307   static Int_t idPXTL = gMC->VolId("PXTL");
 308   if(gMC->CurrentVolID(copy) == idPXTL ) { //  We are inside a PBWO crystal
 309
 310     gMC->TrackPosition(pos) ;
 311     xyzte[0] = pos[0] ;
 312     xyzte[1] = pos[1] ;
 313     xyzte[2] = pos[2] ;
 314
 315     Float_t global[3], local[3] ;
 316     global[0] = pos[0] ;
 317     global[1] = pos[1] ;
 318     global[2] = pos[2] ;
 319     Float_t lostenergy = gMC->Edep();
 320
 321     //Put in the TreeK particle entering PHOS and all its parents
 322     if ( gMC->IsTrackEntering() ){
 323       Float_t xyzd[3] ;
 324       gMC -> Gmtod (xyzte, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 325       if (xyzd[1] < -GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.+0.1){   //Entered close to forward surface
 326         Int_t parent = gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() ;
 327         TParticle * part = gAlice->GetMCApp()->Particle(parent) ;
 328         Float_t vert[3],vertd[3] ;
 329         vert[0]=part->Vx() ;
 330         vert[1]=part->Vy() ;
 331         vert[2]=part->Vz() ;
 332         gMC -> Gmtod (vert, vertd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 333         if(vertd[1]<-GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.-0.1){ //Particle is created in foront of PHOS
 334                                                                //0.1 to get rid of numerical errors
 335           part->SetBit(kKeepBit);
 336           while ( parent != -1 ) {
 337             part = gAlice->GetMCApp()->Particle(parent) ;
 338             part->SetBit(kKeepBit);
 339             parent = part->GetFirstMother() ;
 340           }
 341         }
 342       }
 343     }
 344     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 345       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 346
 347       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
 348
 349       Int_t strip ;
 350       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
 351       Int_t cell ;
 352       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
 353
 354       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
 355       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
 356
 357       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() +
 358         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
 359
 360       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
 361
 362       //Calculates the light yield, the number of photons produced in the
 363       //crystal
 364       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightFactor * lostenergy *
 365                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
 366                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
 367                                             ) ;
 368
 369       //Calculates de energy deposited in the crystal
 370       xyzte[4] = fAPDFactor * lightYield  ;
 371
 372       Int_t primary ;
 373       if(fIshunt == 2){
 374         primary = gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() ;
 375         TParticle * part = gAlice->GetMCApp()->Particle(primary) ;
 376         while ( !part->TestBit(kKeepBit) ) {
 377           primary = part->GetFirstMother() ;
 378           if(primary == -1){
 379             primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 380             break ; //there is a possibility that particle passed e.g. thermal isulator and hits a side
 381           //surface of the crystal. In this case it may have no primary at all.
 382           //We can not easily separate this case from the case when this is part of the shower,
 383           //developed in the neighboring crystal.
 384           }
 385           part = gAlice->GetMCApp()->Particle(primary) ;
 386         }
 387       }
 388       else
 389         primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 390
 391
 392
 393       // add current hit to the hit list
 394       // Info("StepManager","%d %d", primary, tracknumber) ;
 395       AddHit(fIshunt, primary, absid, xyzte);
 396
 397     } // there is deposited energy
 398   } // we are inside a PHOS Xtal
 399
 400 }
 401
 402 //____________________________________________________________________________
 403 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, TClonesArray *cpvDigits)
 404 {
 405   // ------------------------------------------------------------------------
 406   // Digitize one CPV hit:
 407   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 408   // find the pad response around this hit and
 409   // put the amplitudes in the pads into array digits
 410   //
 411   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 412   // 2 October 2000
 413   // ------------------------------------------------------------------------
 414
 415   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 416   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 417   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 418   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 419   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 420   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 421
 422   Float_t rnor1,rnor2;
 423
 424   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 425   // axis Z goes along the beam
 426   // axis X goes across the beam in the module plane
 427   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 428
 429   Float_t hitX  = zxhit[0];
 430   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 431   Float_t pX    = p.Px();
 432   Float_t pZ    =-p.Pz();
 433   Float_t pNorm = p.Py();
 434   Float_t eloss = kdEdx;
 435
 436 //Info("CPVDigitize", "YVK : %f %f | %f %f %d", hitX, hitZ, pX, pZ, pNorm) ;
 437
 438   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 439   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 440   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 441   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 442            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
 443   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 444   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 445   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 446   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 447
 448   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 449   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 450
 451   Int_t   nIter;
 452   Float_t zxe[3][5];
 453   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 454     nIter = 2;
 455     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 456     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 457     zxe[2][0] =  eloss/2;
 458     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 459     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 460     zxe[2][1] =  eloss/2;
 461   }
 462   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 463     nIter = 3;
 464     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 465     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 466     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 467     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 468     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 469     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 470     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 471     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 472     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 473     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 474     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 475     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 476     zxe[1][0] =  xwht1;
 477     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 478     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 479     zxe[1][1] =  xwht2;
 480     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 481     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 482     zxe[1][2] =  xwht3;
 483     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 484   }
 485   else {                                   // incline 2-wire hit
 486     nIter = 2;
 487     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 488     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 489     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 490     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 491     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 492     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 493     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 494     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 495     zxe[1][0] =  xwht1;
 496     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 497     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 498     zxe[1][1] =  xwht2;
 499     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 500   }
 501
 502   // Finite size of ionization region
 503
 504   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
 505   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 506   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 507   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 508   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 509   TClonesArray &ldigits = *(static_cast<TClonesArray *>(cpvDigits));
 510
 511   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 512
 513     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 514     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 515     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 516     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 517     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 518     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 519          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 520     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 521     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 522     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 523     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 524     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 525       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 526       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 527       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 528       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 529         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 530         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 531         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 532
 533         // Now calculate pad response
 534         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 535         qpad += kNoise*rnor2;
 536         if (qpad<0) continue;
 537
 538         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 539         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 540       }
 541     }
 542   }
 543 }
 544
 545 //____________________________________________________________________________
 546 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 547   // ------------------------------------------------------------------------
 548   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 549   // cumulative pad response function
 550   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 551   // 3 October 2000
 552   // ------------------------------------------------------------------------
 553
 554   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
 555   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
 556   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 557   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 558   Double_t amplitude = qhit *
 559     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 560      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 561   return (Float_t)amplitude;
 562 }
 563
 564 //____________________________________________________________________________
 565 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 566   // ------------------------------------------------------------------------
 567   // Cumulative pad response function
 568   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 569   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 570   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 571   //       these omitting terms cancel
 572   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 573   // 3 October 2000
 574   // ------------------------------------------------------------------------
 575
 576   const Double_t kA=1.0;
 577   const Double_t kB=0.7;
 578
 579   Double_t r2       = x*x + y*y;
 580   Double_t xy       = x*y;
 581   Double_t cumulPRF = 0;
 582   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 583     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 584     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 585   }
 586   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 587   return cumulPRF;
 588 }
 589