Major upgrades to the strip structure
[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFv4.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 1.8  2000/12/04 08:48:20  alibrary
19 Fixing problems in the HEAD
20
21 Revision 1.7  2000/10/02 21:28:17  fca
22 Removal of useless dependecies via forward declarations
23
24 Revision 1.6  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
25 New TOF version with holes for PHOS/RICH
26
27 Revision 1.4.2.1  2000/05/10 09:37:16  vicinanz
28 New version with Holes for PHOS/RICH
29
30 Revision 1.14  1999/11/05 22:39:06  fca
31 New hits structure
32
33 Revision 1.13  1999/11/02 11:26:39  fca
34 added stdlib.h for exit
35
36 Revision 1.12  1999/11/01 20:41:57  fca
37 Added protections against using the wrong version of FRAME
38
39 Revision 1.11  1999/10/22 08:04:14  fca
40 Correct improper use of negative parameters
41
42 Revision 1.10  1999/10/16 19:30:06  fca
43 Corrected Rotation Matrix and CVS log
44
45 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:20  fca
46 New version for frame1099 with and without holes
47
48 Revision 1.8  1999/09/29 09:24:33  fca
49 Introduction of the Copyright and cvs Log
50
51 */
52
53 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
54 //                                                                           //
55 //  Time Of Flight: design of C.Williams                  
56 //
57 //  This class contains the functions for version 1 of the Time Of Flight    //
58 //  detector.                                                                //
59 //
60 //  VERSION WITH 5 MODULES AND TILTED STRIPS 
61 //  
62 //   FULL COVERAGE VERSION
63 //
64 //   Authors:
65 //
66 //   Alessio Seganti
67 //   Domenico Vicinanza
68 //
69 //   University of Salerno - Italy
70 //
71 //   Fabrizio Pierella
72 //   University of Bologna - Italy
73 //
74 //
75 //Begin_Html
76 /*
77 <img src="picts/AliTOFv4Class.gif">
78 */
79 //End_Html
80 //                                                                           //
81 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
82
83 #include <iostream.h>
84 #include <stdlib.h>
85
86 #include "AliTOFv4.h"
87 #include "TBRIK.h"
88 #include "TGeometry.h"
89 #include "TNode.h"
90 #include <TLorentzVector.h>
91 #include "TObject.h"
92 #include "AliRun.h"
93 #include "AliMC.h"
94 #include "AliConst.h"
95
96  
97 ClassImp(AliTOFv4)
98  
99 //_____________________________________________________________________________
100 AliTOFv4::AliTOFv4()
101 {
102   //
103   // Default constructor
104   //
105 }
106  
107 //_____________________________________________________________________________
108 AliTOFv4::AliTOFv4(const char *name, const char *title)
109         : AliTOF(name,title)
110 {
111   //
112   // Standard constructor
113   //
114   //
115   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to
116   // put TOF
117   AliModule* frame=gAlice->GetModule("FRAME");
118   if(!frame) {
119     Error("Ctor","TOF needs FRAME to be present\n");
120     exit(1);
121   } else
122     if(frame->IsVersion()!=1) {
123       Error("Ctor","FRAME version 1 needed with this version of TOF\n");
124       exit(1);
125     }
126  
127 }
128
129 //____________________________________________________________________________
130 AliTOFv4::~AliTOFv4()
131 {
132   // destructor
133
134   if ( fHits) {
135     fHits->Delete() ; 
136     delete fHits ;
137     fHits = 0 ; 
138   }
139 /*
140   if ( fSDigits) {
141     fSDigits->Delete() ; 
142     delete fSDigits ;
143     fSDigits = 0 ; 
144   }
145 */
146   if ( fDigits) {
147     fDigits->Delete() ; 
148     delete fDigits ;
149     fDigits = 0 ; 
150   }
151   
152 }
153
154 //_____________________________________________________________________________
155 void AliTOFv4::BuildGeometry()
156 {
157   //
158   // Build TOF ROOT geometry for the ALICE event display
159   //
160   TNode *node, *top;
161   const int kColorTOF  = 27;
162
163   // Find top TNODE
164   top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
165
166   // Position the different copies
167   const Float_t krTof  =(fRmax+fRmin)/2;
168   const Float_t khTof  = fRmax-fRmin;
169   const Int_t   kNTof = fNTof;
170   const Float_t kPi   = TMath::Pi();
171   const Float_t kangle = 2*kPi/kNTof;
172   Float_t ang;
173
174   // Define TOF basic volume
175   
176   char nodeName0[7], nodeName1[7], nodeName2[7]; 
177   char nodeName3[7], nodeName4[7], rotMatNum[7];
178
179   new TBRIK("S_TOF_C","TOF box","void",
180             120*0.5,khTof*0.5,fZlenC*0.5);
181   new TBRIK("S_TOF_B","TOF box","void",
182             120*0.5,khTof*0.5,fZlenB*0.5);
183   new TBRIK("S_TOF_A","TOF box","void",
184             120*0.5,khTof*0.5,fZlenA*0.5);
185
186   for (Int_t nodeNum=1;nodeNum<19;nodeNum++){
187      
188       if (nodeNum<10) {
189            sprintf(rotMatNum,"rot50%i",nodeNum);
190            sprintf(nodeName0,"FTO00%i",nodeNum);
191            sprintf(nodeName1,"FTO10%i",nodeNum);
192            sprintf(nodeName2,"FTO20%i",nodeNum);
193            sprintf(nodeName3,"FTO30%i",nodeNum);
194            sprintf(nodeName4,"FTO40%i",nodeNum);
195       }
196       if (nodeNum>9) {
197            sprintf(rotMatNum,"rot5%i",nodeNum);
198            sprintf(nodeName0,"FTO0%i",nodeNum);
199            sprintf(nodeName1,"FTO1%i",nodeNum);
200            sprintf(nodeName2,"FTO2%i",nodeNum);
201            sprintf(nodeName3,"FTO3%i",nodeNum);
202            sprintf(nodeName4,"FTO4%i",nodeNum);
203       }
204  
205       new TRotMatrix(rotMatNum,rotMatNum,90,-20*nodeNum,90,90-20*nodeNum,0,0);
206       ang = (4.5-nodeNum) * kangle;
207
208       top->cd();
209       node = new TNode(nodeName0,nodeName0,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),299.15,rotMatNum);
210       node->SetLineColor(kColorTOF);
211       fNodes->Add(node); 
212
213       top->cd(); 
214       node = new TNode(nodeName1,nodeName1,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-299.15,rotMatNum);
215       node->SetLineColor(kColorTOF);
216       fNodes->Add(node); 
217
218       top->cd();
219       node = new TNode(nodeName2,nodeName2,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),146.45,rotMatNum);
220       node->SetLineColor(kColorTOF);
221       fNodes->Add(node); 
222
223       top->cd();
224       node = new TNode(nodeName3,nodeName3,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-146.45,rotMatNum);
225       node->SetLineColor(kColorTOF);
226       fNodes->Add(node); 
227
228       top->cd();
229       node = new TNode(nodeName4,nodeName4,"S_TOF_A",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),0.,rotMatNum);
230       node->SetLineColor(kColorTOF);
231       fNodes->Add(node); 
232   } // end loop on nodeNum
233 }
234
235
236  
237 //_____________________________________________________________________________
238 void AliTOFv4::CreateGeometry()
239 {
240   //
241   // Create geometry for Time Of Flight version 0
242   //
243   //Begin_Html
244   /*
245     <img src="picts/AliTOFv4.gif">
246   */
247   //End_Html
248   //
249   // Creates common geometry
250   //
251   AliTOF::CreateGeometry();
252 }
253  
254 //_____________________________________________________________________________
255 void AliTOFv4::TOFpc(Float_t xtof, Float_t ytof, Float_t zlenC,
256                      Float_t zlenB, Float_t zlenA, Float_t ztof0)
257 {
258   //
259   // Definition of the Time Of Fligh Resistive Plate Chambers
260   // xFLT, yFLT, zFLT - sizes of TOF modules (large)
261   
262   Float_t  ycoor, zcoor;
263   Float_t  par[3];
264   Int_t    *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
265   Int_t    idrotm[100];
266   Int_t    nrot = 0;
267   Float_t  hTof = fRmax-fRmin;
268   
269   Float_t radius = fRmin+2.;//cm
270
271   par[0] =  xtof * 0.5;
272   par[1] =  ytof * 0.5;
273   par[2] = zlenC * 0.5;
274   gMC->Gsvolu("FTOC", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
275   par[2] = zlenB * 0.5;
276   gMC->Gsvolu("FTOB", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
277   par[2] = zlenA * 0.5;
278   gMC->Gsvolu("FTOA", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
279
280
281 // Positioning of modules
282
283    Float_t zcor1 = ztof0 - zlenC*0.5;
284    Float_t zcor2 = ztof0 - zlenC - zlenB*0.5;
285    Float_t zcor3 = 0.;
286
287    AliMatrix(idrotm[0], 90.,  0., 0., 0., 90,-90.);
288    AliMatrix(idrotm[1], 90.,180., 0., 0., 90, 90.);
289    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO1", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
290    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO1", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
291    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO2", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
292    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO2", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
293    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO3", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
294    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO3", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
295
296    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO1", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
297    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO1", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
298    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO2", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
299    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO2", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
300    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO3", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
301    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO3", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
302
303    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO1", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
304    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO2", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
305    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO3", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
306
307   Float_t db = 0.5;//cm
308   Float_t xFLT, xFST, yFLT, zFLTA, zFLTB, zFLTC;
309
310   xFLT = fStripLn;
311   yFLT = ytof;
312   zFLTA = zlenA;
313   zFLTB = zlenB;
314   zFLTC = zlenC;
315
316   xFST = xFLT-fDeadBndX*2;//cm
317
318 // Sizes of MRPC pads
319
320   Float_t yPad = 0.505;//cm 
321   
322 // Large not sensitive volumes with Insensitive Freon
323   par[0] = xFLT*0.5;
324   par[1] = yFLT*0.5;
325   
326   cout <<"************************* TOF geometry **************************"<<endl;
327  
328   par[2] = (zFLTA *0.5);
329   gMC->Gsvolu("FLTA", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
330   gMC->Gspos ("FLTA", 0, "FTOA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
331
332   par[2] = (zFLTB * 0.5);
333   gMC->Gsvolu("FLTB", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
334   gMC->Gspos ("FLTB", 0, "FTOB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
335
336   par[2] = (zFLTC * 0.5);
337   gMC->Gsvolu("FLTC", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
338   gMC->Gspos ("FLTC", 0, "FTOC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
339  
340 ////////// Layers of Aluminum before and after detector //////////
341 ////////// Aluminum Box for Modules (2.0 mm thickness)  /////////
342 ////////// lateral walls not simulated
343   par[0] = xFLT*0.5;
344   par[1] = 0.1;//cm
345   ycoor = -yFLT/2 + par[1];
346   par[2] = (zFLTA *0.5);
347   gMC->Gsvolu("FALA", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
348   gMC->Gspos ("FALA", 1, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
349   gMC->Gspos ("FALA", 2, "FLTA", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
350   par[2] = (zFLTB *0.5);
351   gMC->Gsvolu("FALB", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium 
352   gMC->Gspos ("FALB", 1, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
353   gMC->Gspos ("FALB", 2, "FLTB", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
354   par[2] = (zFLTC *0.5);
355   gMC->Gsvolu("FALC", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
356   gMC->Gspos ("FALC", 1, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
357   gMC->Gspos ("FALC", 2, "FLTC", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
358   
359 ///////////////// Detector itself //////////////////////
360
361   const Float_t  kdeadBound  =  fDeadBndZ; //cm non-sensitive between the pad edge 
362                                           //and the boundary of the strip
363   const Int_t    knx    = fNpadX;          // number of pads along x
364   const Int_t    knz    = fNpadZ;          // number of pads along z
365   const Float_t  kspace = fSpace;            //cm distance from the front plate of the box
366
367   Float_t zSenStrip  = fZpad*fNpadZ;//cm
368   Float_t stripWidth = zSenStrip + 2*kdeadBound;
369
370   par[0] = xFLT*0.5;
371   par[1] = yPad*0.5; 
372   par[2] = stripWidth*0.5;
373   
374 // new description for strip volume
375 // -- all constants are expressed in cm
376 // heigth of different layers
377   const Float_t khhony = 1.      ;   // heigth of HONY  Layer
378   const Float_t khpcby = 0.15    ;   // heigth of PCB   Layer
379   const Float_t khmyly = 0.035   ;   // heigth of MYLAR Layer
380   const Float_t khgraphy = 0.02  ;   // heigth of GRAPHITE Layer
381   const Float_t khglasseiy = 0.32;   // 2.2 Ext. Glass + 1. Semi Int. Glass (mm)
382   const Float_t khsensmy = 0.11  ;   // heigth of Sensitive Freon Mixture
383   const Float_t kwsensmz = 2*3.5 ;   // cm
384   const Float_t klsensmx = 48*2.5;   // cm
385   const Float_t kwpadz = 3.5;   // cm z dimension of the FPAD volume
386   const Float_t klpadx = 2.5;   // cm x dimension of the FPAD volume
387   
388   // heigth of the FSTR Volume (the strip volume)
389   const Float_t khstripy = 2*(khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+khglasseiy)+khsensmy;
390   // width  of the FSTR Volume (the strip volume)
391   const Float_t kwstripz = 10.;
392   // length of the FSTR Volume (the strip volume)
393   const Float_t klstripx = 122.;
394   
395   Float_t parfp[3]={klstripx*0.5,khstripy*0.5,kwstripz*0.5};
396 // coordinates of the strip center in the strip reference frame; used for positioning
397 // internal strip volumes
398   Float_t posfp[3]={0.,0.,0.};   
399   
400   // FSTR volume definition and filling this volume with non sensitive Gas Mixture
401   gMC->Gsvolu("FSTR","BOX",idtmed[512],parfp,3);
402   //-- HONY Layer definition
403 //  parfp[0] = -1;
404   parfp[1] = khhony*0.5;
405 //  parfp[2] = -1;
406   gMC->Gsvolu("FHON","BOX",idtmed[503],parfp,3);
407   // positioning 2 HONY Layers on FSTR volume
408   posfp[1]=-khstripy*0.5+parfp[1];
409   gMC->Gspos("FHON",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
410   gMC->Gspos("FHON",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
411   
412   //-- PCB Layer definition 
413   parfp[1] = khpcby*0.5;
414   gMC->Gsvolu("FPCB","BOX",idtmed[504],parfp,3);
415   // positioning 2 PCB Layers on FSTR volume
416   posfp[1]=-khstripy*0.5+khhony+parfp[1];
417   gMC->Gspos("FPCB",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
418   gMC->Gspos("FPCB",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
419   
420   //-- MYLAR Layer definition
421   parfp[1] = khmyly*0.5;
422   gMC->Gsvolu("FMYL","BOX",idtmed[511],parfp,3);
423   // positioning 2 MYLAR Layers on FSTR volume
424   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+parfp[1]; 
425   gMC->Gspos("FMYL",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
426   gMC->Gspos("FMYL",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
427
428   //-- Graphite Layer definition
429   parfp[1] = khgraphy*0.5;
430   gMC->Gsvolu("FGRP","BOX",idtmed[502],parfp,3);
431   // positioning 2 Graphite Layers on FSTR volume
432   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+parfp[1];
433   gMC->Gspos("FGRP",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
434   gMC->Gspos("FGRP",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
435
436   //-- Glass (EXT. +Semi INT.) Layer definition
437   parfp[1] = khglasseiy*0.5;
438   gMC->Gsvolu("FGLA","BOX",idtmed[514],parfp,3);
439   // positioning 2 Glass Layers on FSTR volume
440   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+parfp[1];
441   gMC->Gspos("FGLA",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
442   gMC->Gspos("FGLA",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
443   
444   //-- Sensitive Mixture Layer definition
445   parfp[0] = klsensmx*0.5;
446   parfp[1] = khsensmy*0.5;
447   parfp[2] = kwsensmz*0.5;  
448   gMC->Gsvolu("FSEN","BOX",idtmed[513],parfp,3);
449   // positioning the sensitive gas Layer on FSTR volume
450   gMC->Gspos("FSEN",0,"FSTR",0.,0.,0.,0,"ONLY");
451
452   // dividing FSEN along z in knz=2 and along x in knx=48
453   gMC->Gsdvn("FSEZ","FSEN",knz,3);
454   gMC->Gsdvn("FSEX","FSEZ",knx,1);
455   
456   // FPAD volume definition
457   parfp[0] = klpadx*0.5;    
458   parfp[1] = khsensmy*0.5;
459   parfp[2] = kwpadz*0.5;
460   gMC->Gsvolu("FPAD","BOX",idtmed[513],parfp,3);
461   // positioning the FPAD volumes on previous divisions
462   gMC->Gspos("FPAD",0,"FSEX",0.,0.,0.,0,"ONLY");
463   
464 ////  Positioning the Strips  (FSTR) in the FLT volumes  /////
465
466   // Plate A (Central) 
467   
468   Float_t t = zFLTC+zFLTB+zFLTA*0.5+ 2*db;//Half Width of Barrel
469
470   Float_t gap  = fGapA; //cm  distance between the strip axis
471   Float_t zpos = 0;
472   Float_t ang  = 0;
473   Int_t i=1,j=1;
474   nrot  = 0;
475   zcoor = 0;
476   ycoor = -14.5 + kspace ; //2 cm over front plate
477
478   AliMatrix (idrotm[0],  90.,  0.,90.,90.,0., 90.);   
479   gMC->Gspos("FSTR",j,"FLTA",0.,ycoor, 0.,idrotm[0],"ONLY");
480
481      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
482      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
483
484   zcoor -= zSenStrip;
485   j++;
486   Int_t upDown = -1; // upDown=-1 -> Upper strip
487                      // upDown=+1 -> Lower strip
488   do{
489      ang = atan(zcoor/radius);
490      ang *= kRaddeg;
491      AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);   
492      AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
493      ang /= kRaddeg;
494      ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
495      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
496      gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
497      gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
498
499      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
500      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
501
502      j += 2;
503      upDown*= -1; // Alternate strips 
504      zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
505              upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
506              (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
507   } while (zcoor-(stripWidth/2)*TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+zFLTB+db*2);
508   
509   zcoor = zcoor+(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
510           upDown*gap*TMath::Tan(ang)+
511           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
512
513   gap = fGapB;
514   zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
515           upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
516           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
517
518   ang = atan(zcoor/radius);
519   ang *= kRaddeg;
520   AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);   
521   AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
522   ang /= kRaddeg;
523           
524   ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
525   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
526   gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
527   gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
528
529      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
530      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
531
532   ycoor = -hTof/2.+ kspace;//2 cm over front plate
533
534   // Plate  B
535
536   nrot = 0;
537   i=1;
538   upDown = 1;
539   Float_t deadRegion = 1.0;//cm
540   
541   zpos = zcoor - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
542          upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
543          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
544          deadRegion/TMath::Cos(ang);
545
546   ang = atan(zpos/radius);
547   ang *= kRaddeg;
548   AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
549   ang /= kRaddeg;
550   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
551   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
552   zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
553   gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
554
555      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
556      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
557
558   i++;
559   upDown*=-1;
560
561   do {
562      zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
563             upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
564             (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
565      ang = atan(zpos/radius);
566      ang *= kRaddeg;
567      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
568      ang /= kRaddeg;
569      ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
570      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
571      zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
572      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
573
574      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
575      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
576
577      upDown*=-1;
578      i++;
579   } while (TMath::Abs(ang*kRaddeg)<22.5);
580   //till we reach a tilting angle of 22.5 degrees
581
582   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
583   zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
584
585   do {
586      ang = atan(zpos/radius);
587      ang *= kRaddeg;
588      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
589      ang /= kRaddeg;
590      zcoor = zpos+(zFLTB/2+zFLTA/2+db);
591      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
592      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
593      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
594      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
595      i++;
596
597   }  while (zpos-stripWidth*0.5/TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+db);
598
599   // Plate  C
600   
601   zpos = zpos + zSenStrip/TMath::Cos(ang);
602
603   zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
604          gap*TMath::Tan(ang)-
605          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
606
607   nrot = 0;
608   i=0;
609   ycoor= -hTof*0.5+kspace+gap;
610
611   do {
612      i++;
613      ang = atan(zpos/radius);
614      ang *= kRaddeg;
615      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
616      ang /= kRaddeg;
617      zcoor = zpos+(zFLTC*0.5+zFLTB+zFLTA*0.5+db*2);
618      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTC", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
619
620      printf("%f,  St. %2i, Pl.5 ",ang*kRaddeg,i); 
621      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
622
623      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
624   }  while (zpos-stripWidth*TMath::Cos(ang)*0.5>-t);
625
626
627 ////////// Layers after strips /////////////////
628 // honeycomb (Polyethilene) Layer after (1.2cm)
629
630   Float_t overSpace = fOverSpc;//cm
631
632   par[0] = xFLT*0.5;
633   par[1] = 0.6;
634   par[2] = (zFLTA *0.5);
635   ycoor = -yFLT/2 + overSpace + par[1];
636   gMC->Gsvolu("FPEA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
637   gMC->Gspos ("FPEA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
638   par[2] = (zFLTB *0.5);
639   gMC->Gsvolu("FPEB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
640   gMC->Gspos ("FPEB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
641   par[2] = (zFLTC *0.5);
642   gMC->Gsvolu("FPEC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
643   gMC->Gspos ("FPEC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
644
645 // Electronics (Cu) after
646   ycoor += par[1];
647   par[0] = xFLT*0.5;
648   par[1] = 1.43*0.05*0.5; // 5% of X0
649   par[2] = (zFLTA *0.5);
650   ycoor += par[1];
651   gMC->Gsvolu("FECA", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
652   gMC->Gspos ("FECA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
653   par[2] = (zFLTB *0.5);
654   gMC->Gsvolu("FECB", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
655   gMC->Gspos ("FECB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
656   par[2] = (zFLTC *0.5);
657   gMC->Gsvolu("FECC", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
658   gMC->Gspos ("FECC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
659
660 // cooling WAter after
661   ycoor += par[1];
662   par[0] = xFLT*0.5;
663   par[1] = 36.1*0.02*0.5; // 2% of X0
664   par[2] = (zFLTA *0.5);
665   ycoor += par[1];
666   gMC->Gsvolu("FWAA", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
667   gMC->Gspos ("FWAA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
668   par[2] = (zFLTB *0.5);
669   gMC->Gsvolu("FWAB", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
670   gMC->Gspos ("FWAB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
671   par[2] = (zFLTC *0.5);
672   gMC->Gsvolu("FWAC", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
673   gMC->Gspos ("FWAC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
674
675 // frame of Air
676   ycoor += par[1];
677   par[0] = xFLT*0.5;
678   par[1] = (yFLT/2-ycoor-0.2)*0.5; // Aluminum layer considered (0.2 cm)
679   par[2] = (zFLTA *0.5);
680   ycoor += par[1];
681   gMC->Gsvolu("FAIA", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
682   gMC->Gspos ("FAIA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
683   par[2] = (zFLTB *0.5);
684   gMC->Gsvolu("FAIB", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
685   gMC->Gspos ("FAIB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
686   par[2] = (zFLTC *0.5);
687   gMC->Gsvolu("FAIC", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
688   gMC->Gspos ("FAIC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
689 /* fp
690 //Back Plate honycomb (2cm)
691   par[0] = -1;
692   par[1] = 2 *0.5;
693   par[2] = -1;
694   ycoor = yFLT/2 - par[1];
695   gMC->Gsvolu("FBPA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
696   gMC->Gspos ("FBPA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
697   gMC->Gsvolu("FBPB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
698   gMC->Gspos ("FBPB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
699   gMC->Gsvolu("FBPC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
700   gMC->Gspos ("FBPC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
701 fp */
702 }
703
704 //_____________________________________________________________________________
705 void AliTOFv4::DrawModule()
706 {
707   //
708   // Draw a shaded view of the Time Of Flight version 1
709   //
710   // Set everything unseen
711   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
712   // 
713   // Set ALIC mother transparent
714   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
715   //
716   // Set the volumes visible
717   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
718
719   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
720   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
721   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
722   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
723   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
724   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
725   gMC->Gsatt("FPLA","SEEN",1);
726   gMC->Gsatt("FPLB","SEEN",1);
727   gMC->Gsatt("FPLC","SEEN",1);
728   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
729   gMC->Gsatt("FPEA","SEEN",1);
730   gMC->Gsatt("FPEB","SEEN",1);
731   gMC->Gsatt("FPEC","SEEN",1);
732   
733   gMC->Gsatt("FLZ1","SEEN",0);
734   gMC->Gsatt("FLZ2","SEEN",0);
735   gMC->Gsatt("FLZ3","SEEN",0);
736   gMC->Gsatt("FLX1","SEEN",0);
737   gMC->Gsatt("FLX2","SEEN",0);
738   gMC->Gsatt("FLX3","SEEN",0);
739   gMC->Gsatt("FPAD","SEEN",0);
740
741   gMC->Gdopt("hide", "on");
742   gMC->Gdopt("shad", "on");
743   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
744   gMC->SetClipBox(".");
745   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
746   gMC->DefaultRange();
747   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
748   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
749   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
750   gMC->Gdopt("hide","off");
751 }
752
753 //_____________________________________________________________________________
754 void AliTOFv4::CreateMaterials()
755 {
756   //
757   // Define materials for the Time Of Flight
758   //
759   AliTOF::CreateMaterials();
760 }
761  
762 //_____________________________________________________________________________
763 void AliTOFv4::Init()
764 {
765   //
766   // Initialise the detector after the geometry has been defined
767   //
768   printf("**************************************"
769          "  TOF  "
770          "**************************************\n");
771   printf("\n   Version 4 of TOF initialing, "
772               "symmetric TOF - Full Coverage version\n");
773
774   AliTOF::Init();
775
776   fIdFTOA = gMC->VolId("FTOA");
777   fIdFTOB = gMC->VolId("FTOB");
778   fIdFTOC = gMC->VolId("FTOC");
779   fIdFLTA = gMC->VolId("FLTA");
780   fIdFLTB = gMC->VolId("FLTB");
781   fIdFLTC = gMC->VolId("FLTC");
782
783   printf("**************************************"
784          "  TOF  "
785          "**************************************\n");
786 }
787  
788 //_____________________________________________________________________________
789 void AliTOFv4::StepManager()
790 {
791   //
792   // Procedure called at each step in the Time Of Flight
793   //
794   TLorentzVector mom, pos;
795   Float_t xm[3],pm[3],xpad[3],ppad[3];
796   Float_t hits[13],phi,phid,z;
797   Int_t   vol[5];
798   Int_t   sector, plate, padx, padz, strip;
799   Int_t   copy, padzid, padxid, stripid, i;
800   Int_t   *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
801   Float_t incidenceAngle;
802   
803   if(gMC->GetMedium()==idtmed[513] && 
804      gMC->IsTrackEntering() && gMC->TrackCharge()
805      && gMC->CurrentVolID(copy)==fIdSens) 
806   {    
807     // getting information about hit volumes
808     
809     padzid=gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
810     padz=copy;  
811     
812     padxid=gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
813     padx=copy;  
814     
815     stripid=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
816     strip=copy;  
817
818     gMC->TrackPosition(pos);
819     gMC->TrackMomentum(mom);
820
821 //    Double_t NormPos=1./pos.Rho();
822     Double_t normMom=1./mom.Rho();
823
824 //  getting the cohordinates in pad ref system
825     xm[0] = (Float_t)pos.X();
826     xm[1] = (Float_t)pos.Y();
827     xm[2] = (Float_t)pos.Z();
828
829     pm[0] = (Float_t)mom.X()*normMom;
830     pm[1] = (Float_t)mom.Y()*normMom;
831     pm[2] = (Float_t)mom.Z()*normMom;
832  
833     gMC->Gmtod(xm,xpad,1);
834     gMC->Gmtod(pm,ppad,2);
835
836     incidenceAngle = TMath::ACos(ppad[1])*kRaddeg;
837
838     z = pos[2];
839
840     plate = 0;   
841     if (TMath::Abs(z) <=  fZlenA*0.5)  plate = 3;
842     if (z < (fZlenA*0.5+fZlenB) && 
843         z >  fZlenA*0.5)               plate = 4;
844     if (z >-(fZlenA*0.5+fZlenB) &&
845         z < -fZlenA*0.5)               plate = 2;
846     if (z > (fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 5;
847     if (z <-(fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 1;
848
849     phi = pos.Phi();
850     phid = phi*kRaddeg+180.;
851     sector = Int_t (phid/20.);
852     sector++;
853
854     for(i=0;i<3;++i) {
855       hits[i]   = pos[i];
856       hits[i+3] = pm[i];
857     }
858
859     hits[6] = mom.Rho();
860     hits[7] = pos[3];
861     hits[8] = xpad[0];
862     hits[9] = xpad[1];
863     hits[10]= xpad[2];
864     hits[11]= incidenceAngle;
865     hits[12]= gMC->Edep();
866     
867     vol[0]= sector;
868     vol[1]= plate;
869     vol[2]= strip;
870     vol[3]= padx;
871     vol[4]= padz;
872     
873     AddHit(gAlice->CurrentTrack(),vol, hits);
874   }
875 }