PMD/AliPMDUtility.cxx

   1 //-----------------------------------------------------//
   2 //                                                     //
   3 //                                                     //
   4 //  Date   : August 05 2003                            //
   5 //                                                     //
   6 //  Utility code for ALICE-PMD                         //
   7 //                                                     //
   8 //-----------------------------------------------------//
   9
  10 #include "AliPMDUtility.h"
  11 #include "TMath.h"
  12 #include <stdio.h>
  13
  14 ClassImp(AliPMDUtility)
  15
  16 AliPMDUtility::AliPMDUtility()
  17 {
  18   fPx    = 0.;
  19   fPy    = 0.;
  20   fPz    = 0.;
  21   fTheta = 0.;
  22   fEta   = 0.;
  23   fPhi   = 0.;
  24 }
  25
  26 AliPMDUtility::AliPMDUtility(Float_t Px, Float_t Py, Float_t Pz)
  27 {
  28   fPx = Px;
  29   fPy = Py;
  30   fPz = Pz;
  31   fTheta = 0.;
  32   fEta   = 0.;
  33   fPhi   = 0.;
  34 }
  35
  36 AliPMDUtility::~AliPMDUtility()
  37 {
  38
  39 }
  40 void AliPMDUtility::HexGeomCellPos(Int_t ism, Int_t xpad, Int_t ypad, Float_t &xpos, Float_t &ypos)
  41 {
  42
  43   Int_t j = xpad;
  44   Int_t k = ypad;
  45
  46   // Supermodeule number starting from 0
  47
  48   /*
  49     This converts PMD cluster or CELL coordinates
  50     to Global coordinates.
  51     Written by Prof. S.C. Phatak
  52   */
  53
  54   Int_t i;
  55   Float_t celldia = 0.5;
  56   const Float_t pi = 3.14159;
  57   const double sqrth=0.8660254;  // sqrth = sqrt(3.)/2.
  58   /*
  59     ism --> supermodule no ( 0 - 26 )
  60     idet --> detector ( pmd or cpv : not required now )
  61     j --> xpad ( goes from 1 to 72 )
  62     k --> ypad ( goes from 1 to 72 )
  63     xp --> global x coordinate
  64     yp --> global y coordinate
  65
  66     (xp0,yp0) corner positions of all supermodules in global
  67     coordinate system. That is the origin
  68     of the local ( supermodule ) coordinate system.
  69 */
  70
  71   Float_t xp0[27] =
  72   {
  73     -17.9084, 18.2166, 54.3416, -35.9709, 0.154144,
  74     36.2791, -54.0334, -17.9084, 18.2166, 36.7791,
  75     18.7166, 0.654194, 72.9041, 54.8416, 36.7792,
  76     109.029, 90.9666, 72.9042, -18.8708, -36.9334,
  77     -54.996, -36.9332, -54.9958, -73.0584, -54.9956,
  78     -73.0582, -91.1208
  79   };
  80
  81   Float_t yp0[27] =
  82   {
  83     -32.1395, -32.1395, -32.1395, -63.4247, -63.4247,
  84     -63.4247, -94.7098, -94.7098, -94.7098, 0.545689,
  85     31.8309, 63.1161, 0.545632, 31.8308, 63.116,
  86     0.545573, 31.8308, 63.116, 31.5737, 0.288616,
  87     -30.9965, 62.859, 31.5738, 0.288733, 94.1442,
  88     62.8591, 31.574
  89   };
  90
  91   /*
  92      angles of rotation for three sets of supermodules
  93      The angle is same for first nine, next nine and last nine
  94      supermodules
  95   */
  96
  97   Float_t th[3] = {0., -2.*pi/3., 2.*pi/3.};
  98   Float_t xr, yr, xinit, yinit, cs, sn;
  99
 100   /*
 101      xinit and yinit are coordinates of the cell in local coordinate system
 102   */
 103
 104   xinit = (j)*celldia+(k)/2.*celldia;
 105   yinit = sqrth*(k)/2.;
 106   i=ism/9;
 107   cs=cos(th[i]);
 108   sn=sin(th[i]);
 109   //
 110   // rotate first
 111   //
 112   xr=cs*xinit+sn*yinit;
 113   yr=-sn*xinit+cs*yinit;
 114   //
 115   // then translate
 116   //
 117   xpos=xr+xp0[ism];
 118   ypos=yr+yp0[ism];
 119
 120 }
 121
 122 void AliPMDUtility::RectGeomCellPos(Int_t ism, Int_t ium, Int_t xpad, Int_t ypad, Float_t &xpos, Float_t &ypos)
 123 {
 124   // This routine finds the cell eta,phi for the new PMD rectangular
 125   // geometry in ALICE
 126   // Authors : Bedanga Mohanty and Dipak Mishra - 29.4.2003
 127   // modified by B. K. Nnadi for change of coordinate sys
 128   //
 129   // SMA  ---> Supermodule Type A           ( SM - 0)
 130   // SMAR ---> Supermodule Type A ROTATED   ( SM - 1)
 131   // SMB  ---> Supermodule Type B           ( SM - 2)
 132   // SMBR ---> Supermodule Type B ROTATED   ( SM - 3)
 133   //
 134   // ism   : number of supermodules in one plane = 4
 135   // ium   : number of unitmodules  in one SM    = 6
 136   // gb_um : (global) unit module numbering in a supermodule
 137   //
 138
 139   Int_t gb_um = ism*6 + ium;
 140   Int_t irow  = xpad;
 141   Int_t icol  = ypad;
 142
 143   // Corner positions (x,y) of the 24 unit moudles in ALICE PMD
 144
 145   double xcorner[24] =
 146   {
 147     85.15,  60.85,  36.55,  85.15,  60.85,  36.55, //SMA
 148     -85.15, -60.85, -36.55, -85.15, -60.85, -36.55, //SMAR
 149     84.90,  36.60,  84.90,  36.60,  84.90,  36.60, //SMB
 150     -84.90, -36.60, -84.90, -36.60, -84.90, -36.60  //SMBR
 151   };
 152
 153   double ycorner[24] =
 154   {
 155     32.45708755,  32.45708755,  32.45708755,        //SMA
 156     -9.30645245,  -9.30645245,  -9.30645245,        //SMA
 157     -32.45708755, -32.45708755, -32.45708755,        //SMAR
 158     9.30645245,   9.30645245,   9.30645245,        //SMAR
 159     -31.63540818, -31.63540818, -52.61435544,        //SMB
 160     -52.61435544, -73.59330270, -73.59330270,        //SMB
 161     31.63540818,  31.63540818,  52.61435544,        //SMBR
 162     52.61435544,  73.59330270,  73.59330270         //SMBR
 163   };
 164
 165   const Float_t root_3      = 1.73205;  // sqrt(3.);
 166   const Float_t cell_radius = 0.25;
 167
 168   //
 169   //Every even row of cells is shifted and placed
 170   //in geant so this condition
 171   //
 172   Float_t shift;
 173   if(irow%2 == 0)
 174     {
 175       shift = 0.25;
 176     }
 177   else
 178     {
 179       shift = 0.0;
 180     }
 181   if(ism == 0 || ism == 2)
 182     {
 183       ypos = ycorner[gb_um] +
 184         irow*cell_radius*root_3;
 185
 186       xpos = xcorner[gb_um] -
 187         icol*2.0*cell_radius - shift;
 188     }
 189   else if(ism == 1 || ism == 3)
 190     {
 191       ypos = ycorner[gb_um] -
 192         irow*cell_radius*root_3;
 193
 194       xpos = xcorner[gb_um] +
 195         icol*2.0*cell_radius + shift;
 196     }
 197 }
 198
 199 void AliPMDUtility::SetPxPyPz(Float_t Px, Float_t Py, Float_t Pz)
 200 {
 201   fPx = Px;
 202   fPy = Py;
 203   fPz = Pz;
 204 }
 205
 206 void AliPMDUtility::SetXYZ(Float_t xPos, Float_t yPos, Float_t zPos)
 207 {
 208   fPx = xPos;
 209   fPy = yPos;
 210   fPz = zPos;
 211 }
 212 void AliPMDUtility::CalculateEta()
 213 {
 214   Float_t rpxpy, theta, eta;
 215
 216   rpxpy  = TMath::Sqrt(fPx*fPx + fPy*fPy);
 217   theta  = TMath::ATan2(rpxpy,fPz);
 218   eta    = -TMath::Log(TMath::Tan(0.5*theta));
 219   fTheta = theta;
 220   fEta   = eta;
 221 }
 222 void AliPMDUtility::CalculatePhi()
 223 {
 224   Float_t pybypx, phi = 0., phi1;
 225
 226   if(fPx==0)
 227     {
 228       if(fPy>0) phi = 90.;
 229       if(fPy<0) phi = 270.;
 230     }
 231   if(fPx != 0)
 232     {
 233       pybypx = fPy/fPx;
 234       if(pybypx < 0) pybypx = - pybypx;
 235       phi1 = TMath::ATan(pybypx)*180./3.14159;
 236
 237       if(fPx > 0 && fPy > 0) phi = phi1;        // 1st Quadrant
 238       if(fPx < 0 && fPy > 0) phi = 180 - phi1;  // 2nd Quadrant
 239       if(fPx < 0 && fPy < 0) phi = 180 + phi1;  // 3rd Quadrant
 240       if(fPx > 0 && fPy < 0) phi = 360 - phi1;  // 4th Quadrant
 241
 242     }
 243   phi = phi*3.14159/180.;
 244
 245   fPhi = phi;
 246
 247 }
 248 void AliPMDUtility::CalculateEtaPhi()
 249 {
 250   Float_t rpxpy, theta, eta;
 251   Float_t pybypx, phi = 0., phi1;
 252
 253   rpxpy = TMath::Sqrt(fPx*fPx + fPy*fPy);
 254   theta = TMath::ATan2(rpxpy,fPz);
 255   eta   = -TMath::Log(TMath::Tan(0.5*theta));
 256
 257   if(fPx==0)
 258     {
 259       if(fPy>0) phi = 90.;
 260       if(fPy<0) phi = 270.;
 261     }
 262   if(fPx != 0)
 263     {
 264       pybypx = fPy/fPx;
 265       if(pybypx < 0) pybypx = - pybypx;
 266       phi1 = TMath::ATan(pybypx)*180./3.14159;
 267       if(fPx > 0 && fPy > 0) phi = phi1;        // 1st Quadrant
 268       if(fPx < 0 && fPy > 0) phi = 180 - phi1;  // 2nd Quadrant
 269       if(fPx < 0 && fPy < 0) phi = 180 + phi1;  // 3rd Quadrant
 270       if(fPx > 0 && fPy < 0) phi = 360 - phi1;  // 4th Quadrant
 271
 272     }
 273   phi = phi*3.14159/180.;
 274
 275   fTheta = theta;
 276   fEta   = eta;
 277   fPhi   = phi;
 278 }
 279 Float_t AliPMDUtility::GetTheta() const
 280 {
 281   return fTheta;
 282 }
 283 Float_t AliPMDUtility::GetEta() const
 284 {
 285   return fEta;
 286 }
 287 Float_t AliPMDUtility::GetPhi() const
 288 {
 289   return fPhi;
 290 }
 291