RICH/AliRICHChamber.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 /*
  17   $Log$
  18   Revision 1.11  2001/05/10 12:35:39  jbarbosa
  19   Update.
  20
  21   Revision 1.10  2001/02/23 17:21:17  jbarbosa
  22   Re-definition of IntPH() to accomodate for wire sag effect.
  23
  24   Revision 1.9  2001/02/13 20:15:34  jbarbosa
  25   Removed fNsec (number of cathodes - obsolete) related loops and calls.
  26
  27   Revision 1.8  2000/12/18 17:45:43  jbarbosa
  28   Cleaned up PadHits object.
  29
  30   Revision 1.7  2000/10/03 21:44:09  morsch
  31   Use AliSegmentation and AliHit abstract base classes.
  32
  33   Revision 1.6  2000/10/02 15:44:37  jbarbosa
  34   Fixed forward declarations.
  35
  36   Revision 1.5  2000/07/13 16:19:45  fca
  37   Mainly coding conventions + some small bug fixes
  38
  39   Revision 1.4  2000/06/30 16:48:58  dibari
  40   New function GenerateTresholds() for pedestal simulation.
  41
  42   Revision 1.3  2000/06/12 15:17:58  jbarbosa
  43   Cleaned up version.
  44
  45   Revision 1.2  2000/05/18 13:45:57  jbarbosa
  46   Fixed feedback photon origin coordinates
  47
  48   Revision 1.1  2000/04/19 12:57:20  morsch
  49   Newly structured and updated version (JB, AM)
  50
  51 */
  52
  53
  54 #include "AliRICHChamber.h"
  55
  56 #include <TLorentzVector.h>
  57 #include <TParticle.h>
  58 #include <TRandom.h>
  59 #include <TObjArray.h>
  60 #include <TRotMatrix.h>
  61 #include <AliRICHTresholdMap.h>
  62 #include <AliSegmentation.h>
  63 #include <AliRICHSegmentationV0.h>
  64 #include <AliRICHGeometry.h>
  65 #include <AliRICHResponse.h>
  66
  67 ClassImp(AliRICHChamber)
  68
  69 AliRICHChamber::AliRICHChamber()
  70 {
  71
  72 //
  73 // Chamber object constructor
  74
  75     fChamberMatrix = 0;
  76     fSegmentation = 0;
  77     fResponse = 0;
  78     fGeometry = 0;
  79     fReconstruction = 0;
  80     fTresh = 0;
  81     frMin = 0.1;
  82     frMax = 140;
  83     for(Int_t i=0; i<50; ++i) fIndexMap[i] = 0;
  84 }
  85
  86 AliRICHChamber::AliRICHChamber(const AliRICHChamber& Chamber)
  87 {
  88 // Copy Constructor
  89 }
  90
  91
  92 AliRICHResponse* AliRICHChamber::GetResponseModel()
  93 {
  94 //
  95 //  Get reference to response model
  96     return fResponse;
  97 }
  98
  99 void   AliRICHChamber::ResponseModel(AliRICHResponse* thisResponse)
 100 {
 101 // Configure response model
 102     fResponse=thisResponse;
 103 }
 104
 105 void AliRICHChamber::Init(Int_t id)
 106 {
 107 // Initialise chambers
 108     fSegmentation->Init(id);
 109 }
 110
 111 void AliRICHChamber::LocaltoGlobal(Float_t pos[3],Float_t Globalpos[3])
 112 {
 113
 114 // Local coordinates to global coordinates transformation
 115
 116     Double_t *fMatrix;
 117     fMatrix =  fChamberMatrix->GetMatrix();
 118     Globalpos[0]=pos[0]*fMatrix[0]+pos[1]*fMatrix[3]+pos[2]*fMatrix[6];
 119     Globalpos[1]=pos[0]*fMatrix[1]+pos[1]*fMatrix[4]+pos[2]*fMatrix[7];
 120     Globalpos[2]=pos[0]*fMatrix[2]+pos[1]*fMatrix[5]+pos[2]*fMatrix[8];
 121     Globalpos[0]+=fChamberTrans[0];
 122     Globalpos[1]+=fChamberTrans[1];
 123     Globalpos[2]+=fChamberTrans[2];
 124 }
 125
 126 void AliRICHChamber::GlobaltoLocal(Float_t pos[3],Float_t Localpos[3])
 127 {
 128
 129 // Global coordinates to local coordinates transformation
 130
 131     Double_t *fMatrixOrig;
 132     TMatrix fMatrixCopy(3,3);
 133     fMatrixOrig = fChamberMatrix->GetMatrix();
 134     for(Int_t i=0;i<3;i++)
 135       {
 136         for(Int_t j=0;j<3;j++)
 137           fMatrixCopy(j,i)=fMatrixOrig[j+3*i];
 138       }
 139     fMatrixCopy.Invert();
 140     //Int_t elements=fMatrixCopy.GetNoElements();
 141     //printf("Elements:%d\n",elements);
 142     //fMatrixOrig= (Double_t*) fMatrixCopy;
 143     Localpos[0] = pos[0] - fChamberTrans[0];
 144     Localpos[1] = pos[1] - fChamberTrans[1];
 145     Localpos[2] = pos[2] - fChamberTrans[2];
 146     //printf("r1:%f, r2:%f, r3:%f\n",Localpos[0],Localpos[1],Localpos[2]);
 147     //printf("t1:%f t2:%f t3:%f\n",fChamberTrans[0],fChamberTrans[1],fChamberTrans[2]);
 148     Localpos[0]=Localpos[0]*fMatrixCopy(0,0)+Localpos[1]*fMatrixCopy(0,1)+Localpos[2]*fMatrixCopy(0,2);
 149     Localpos[1]=Localpos[0]*fMatrixCopy(1,0)+Localpos[1]*fMatrixCopy(1,1)+Localpos[2]*fMatrixCopy(1,2);
 150     Localpos[2]=Localpos[0]*fMatrixCopy(2,0)+Localpos[1]*fMatrixCopy(2,1)+Localpos[2]*fMatrixCopy(2,2);
 151     //Localpos[0]-=fChamberTrans[0];
 152     //Localpos[1]-=fChamberTrans[1];
 153     //Localpos[2]-=fChamberTrans[2];
 154 }
 155
 156
 157 void AliRICHChamber::DisIntegration(Float_t eloss, Float_t xhit, Float_t yhit,
 158                                     Int_t& nnew,Float_t newclust[5][500],ResponseType res)
 159 {
 160 //
 161 //  Generates pad hits (simulated cluster)
 162 //  using the segmentation and the response model
 163
 164     Float_t dx, dy;
 165     Float_t local[3];
 166     //Float_t source[3];
 167     Float_t global[3];
 168     //
 169     // Width of the integration area
 170     //
 171     dx=(fResponse->SigmaIntegration())*(fResponse->ChargeSpreadX());
 172     dy=(fResponse->SigmaIntegration())*(fResponse->ChargeSpreadY());
 173     //
 174     // Get pulse height from energy loss and generate feedback photons
 175     Float_t qtot=0;
 176
 177     local[0]=xhit;
 178     // z-position of the wires relative to the RICH mother volume
 179     // (2 mmm before CsI) old value: 6.076
 180     local[1]=1.276 + fGeometry->GetGapThickness()/2  - .2;
 181     //printf("AliRICHChamber feedback origin:%f",local[1]);
 182     local[2]=yhit;
 183
 184     LocaltoGlobal(local,global);
 185
 186     Int_t nFp=0;
 187
 188
 189     // To calculate wire sag, the origin of y-position must be the middle of the photcathode
 190     AliRICHSegmentationV0* segmentation = (AliRICHSegmentationV0*) GetSegmentationModel();
 191     Float_t newy;
 192     if (yhit>0)
 193       newy = yhit - segmentation->GetPadPlaneLength()/2;
 194     else
 195       newy = yhit + segmentation->GetPadPlaneLength()/2;
 196
 197     if (res==kMip) {
 198         qtot = fResponse->IntPH(eloss, newy);
 199         nFp  = fResponse->FeedBackPhotons(global,qtot);
 200         //printf("feedbacks:%d\n",nFp);
 201     } else if (res==kCerenkov) {
 202         qtot = fResponse->IntPH(newy);
 203         nFp  = fResponse->FeedBackPhotons(global,qtot);
 204         //printf("feedbacks:%d\n",nFp);
 205     }
 206
 207     //printf("Feedbacks:%d\n",nFp);
 208
 209     //
 210     // Loop Over Pads
 211
 212     Float_t qcheck=0, qp=0;
 213
 214     nnew=0;
 215     for (fSegmentation->FirstPad(xhit, yhit, 0, dx, dy);
 216          fSegmentation->MorePads();
 217          fSegmentation->NextPad())
 218       {
 219         qp= fResponse->IntXY(fSegmentation);
 220         qp= TMath::Abs(qp);
 221
 222         //printf("Qp:%f Qtot %f\n",qp,qtot);
 223
 224         if (qp > 1.e-4) {
 225           qcheck+=qp;
 226           //
 227           // --- store signal information
 228           newclust[0][nnew]=qp*qtot;
 229           newclust[1][nnew]=fSegmentation->Ix();
 230           newclust[2][nnew]=fSegmentation->Iy();
 231           newclust[3][nnew]=fSegmentation->ISector();
 232           nnew++;
 233           //printf("Newcluster:%d\n",i);
 234         }
 235       } // Pad loop
 236     //if (fSegmentation->ISector()==2)
 237       //printf("Nnew:%d\n\n\n\n",nnew);
 238 }
 239
 240
 241 AliRICHChamber& AliRICHChamber::operator=(const AliRICHChamber& rhs)
 242 {
 243 // Assignment operator
 244     return *this;
 245
 246 }
 247
 248
 249 void AliRICHChamber::GenerateTresholds()
 250 {
 251
 252 // Generates random treshold charges for all pads
 253
 254   //printf("Pads : %dx%d\n",fSegmentation->Npx(),fSegmentation->Npy());
 255
 256   Int_t nx = fSegmentation->Npx();
 257   Int_t ny = fSegmentation->Npy();
 258
 259   //Int_t size=nx*ny;
 260
 261   //printf("Size:%d\n",size);
 262
 263   fTresh = new AliRICHTresholdMap(fSegmentation);
 264
 265   //printf("Generating tresholds...\n");
 266
 267   for(Int_t i=-nx/2;i<nx/2;i++)
 268     {
 269       for(Int_t j=-ny/2;j<ny/2;j++)
 270         {
 271           Int_t pedestal = (Int_t)(gRandom->Gaus(50, 10));
 272           //Int_t pedestal =0;
 273           fTresh->SetHit(i,j,pedestal);
 274           //printf("Pad %d %d has pedestal %d.\n",i,j,pedestal);
 275         }
 276     }
 277
 278 }