STEER/AliLegoGenerator.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //------------------------------------------------------------------------
  19 //        Generic Lego generator code
  20 //    Uses geantino rays to check the material distributions and detector's
  21 //    geometry
  22 //    Author: A.Morsch
  23 //------------------------------------------------------------------------
  24
  25 #include "AliLegoGenerator.h"
  26 #include "AliRun.h"
  27
  28 ClassImp(AliLegoGenerator)
  29
  30 //_______________________________________________________________________
  31 AliLegoGenerator::AliLegoGenerator():
  32   fRadMin(0),
  33   fRadMax(0),
  34   fZMax(0),
  35   fNCoor1(0),
  36   fNCoor2(0),
  37   fCoor1Min(0),
  38   fCoor1Max(0),
  39   fCoor2Min(0),
  40   fCoor2Max(0),
  41   fCoor1Bin(-1),
  42   fCoor2Bin(-1),
  43   fCurCoor1(0),
  44   fCurCoor2(0)
  45 {
  46   //
  47   // Default Constructor
  48   //
  49   SetName("Lego");
  50 }
  51
  52 //_______________________________________________________________________
  53 AliLegoGenerator::AliLegoGenerator(Int_t nc1, Float_t c1min,
  54                                    Float_t c1max, Int_t nc2,
  55                                    Float_t c2min, Float_t c2max,
  56                                    Float_t rmin, Float_t rmax, Float_t zmax):
  57   AliGenerator(0),
  58   fRadMin(rmin),
  59   fRadMax(rmax),
  60   fZMax(zmax),
  61   fNCoor1(nc1),
  62   fNCoor2(nc2),
  63   fCoor1Min(0),
  64   fCoor1Max(0),
  65   fCoor2Min(0),
  66   fCoor2Max(0),
  67   fCoor1Bin(nc1),
  68   fCoor2Bin(-1),
  69   fCurCoor1(0),
  70   fCurCoor2(0)
  71 {
  72   //
  73   // Standard generator for Lego rays
  74   //
  75   SetName("Lego");
  76   SetCoor1Range(nc1, c1min, c1max);
  77   SetCoor2Range(nc2, c2min, c2max);
  78 }
  79
  80 //_______________________________________________________________________
  81 void AliLegoGenerator::Generate()
  82 {
  83   // Create a geantino with kinematics corresponding to the current bins
  84   // Here: Coor1 =  theta
  85   //       Coor2 =  phi.
  86
  87   //
  88   // Rootinos are 0
  89    const Int_t kMpart = 0;
  90    Float_t orig[3], pmom[3];
  91    Float_t t, cost, sint, cosp, sinp;
  92    if (fCoor1Bin==-1) fCoor1Bin=fNCoor1;
  93    // Prepare for next step
  94    if(fCoor1Bin>=fNCoor1-1)
  95      if(fCoor2Bin>=fNCoor2-1) {
  96        Warning("Generate","End of Lego Generation");
  97        return;
  98      } else {
  99        fCoor2Bin++;
 100        printf("Generating rays in phi bin:%d\n",fCoor2Bin);
 101        fCoor1Bin=0;
 102      } else fCoor1Bin++;
 103
 104    fCurCoor1 = (fCoor1Min+(fCoor1Bin+0.5)*(fCoor1Max-fCoor1Min)/fNCoor1);
 105    fCurCoor2 = (fCoor2Min+(fCoor2Bin+0.5)*(fCoor2Max-fCoor2Min)/fNCoor2);
 106    cost      = TMath::Cos(fCurCoor1 * TMath::Pi()/180.);
 107    sint      = TMath::Sin(fCurCoor1 * TMath::Pi()/180.);
 108    cosp      = TMath::Cos(fCurCoor2 * TMath::Pi()/180.);
 109    sinp      = TMath::Sin(fCurCoor2 * TMath::Pi()/180.);
 110
 111    pmom[0] = cosp*sint;
 112    pmom[1] = sinp*sint;
 113    pmom[2] = cost;
 114
 115    // --- Where to start
 116    orig[0] = orig[1] = orig[2] = 0;
 117    Float_t dalicz = 3000;
 118    if (fRadMin > 0) {
 119        t = PropagateCylinder(orig,pmom,fRadMin,dalicz);
 120        orig[0] = pmom[0]*t;
 121        orig[1] = pmom[1]*t;
 122        orig[2] = pmom[2]*t;
 123        if (TMath::Abs(orig[2]) > fZMax) return;
 124    }
 125
 126    Float_t polar[3]={0.,0.,0.};
 127    Int_t ntr;
 128    gAlice->SetTrack(1, -1, kMpart, pmom, orig, polar, 0, kPPrimary, ntr);
 129
 130 }
 131
 132 //_______________________________________________________________________
 133 Float_t AliLegoGenerator::PropagateCylinder(Float_t *x, Float_t *v, Float_t r,
 134                                             Float_t z)
 135 {
 136   //
 137   // Propagate to cylinder from inside
 138   //
 139    Double_t hnorm, sz, t, t1, t2, t3, sr;
 140    Double_t d[3];
 141    const Float_t kSmall  = 1e-8;
 142    const Float_t kSmall2 = kSmall*kSmall;
 143
 144 // ---> Find intesection with Z planes
 145    d[0]  = v[0];
 146    d[1]  = v[1];
 147    d[2]  = v[2];
 148    hnorm = TMath::Sqrt(1/(d[0]*d[0]+d[1]*d[1]+d[2]*d[2]));
 149    d[0] *= hnorm;
 150    d[1] *= hnorm;
 151    d[2] *= hnorm;
 152    if (d[2] > kSmall)       sz = (z-x[2])/d[2];
 153    else if (d[2] < -kSmall) sz = -(z+x[2])/d[2];
 154    else                     sz = 1.e10;  // ---> Direction parallel to X-Y, no intersection
 155
 156 // ---> Intersection with cylinders
 157 //      Intersection point (x,y,z)
 158 //      (x,y,z) is on track :    x=X(1)+t*D(1)
 159 //                               y=X(2)+t*D(2)
 160 //                               z=X(3)+t*D(3)
 161 //      (x,y,z) is on cylinder : x**2 + y**2 = R**2
 162 //
 163 //      (D(1)**2+D(2)**2)*t**2
 164 //      +2.*(X(1)*D(1)+X(2)*D(2))*t
 165 //      +X(1)**2+X(2)**2-R**2=0
 166 // ---> Solve second degree equation
 167    t1 = d[0]*d[0] + d[1]*d[1];
 168    if (t1 <= kSmall2) {
 169       t = sz;  // ---> Track parallel to the z-axis, take distance to planes
 170    } else {
 171       t2 = x[0]*d[0] + x[1]*d[1];
 172       t3 = x[0]*x[0] + x[1]*x[1];
 173       // ---> It should be positive, but there may be numerical problems
 174       sr = (-t2 +TMath::Sqrt(TMath::Max(t2*t2-(t3-r*r)*t1,0.)))/t1;
 175       // ---> Find minimum distance between planes and cylinder
 176       t  = TMath::Min(sz,sr);
 177    }
 178    return t;
 179 }
 180
 181