TRD/AliTRDgeometry.h

   1 #ifndef ALITRDGEOMETRY_H
   2 #define ALITRDGEOMETRY_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   9 //                                                                           //
  10 //  TRD geometry class                                                       //
  11 //                                                                           //
  12 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  13
  14 #include "AliGeometry.h"
  15
  16 #include "TObjArray.h"
  17
  18 class AliRunLoader;
  19 class TGeoHMatrix;
  20
  21 class AliTRDgeometry : public AliGeometry {
  22
  23  public:
  24
  25   enum { kNplan =   6
  26        , kNcham =   5
  27        , kNsect =  18
  28        , kNdet  = 540
  29        , kNdets =  30 };
  30
  31   AliTRDgeometry();
  32   AliTRDgeometry(const AliTRDgeometry &g);
  33   virtual ~AliTRDgeometry();
  34   AliTRDgeometry &operator=(const AliTRDgeometry &g);
  35
  36   virtual void     Init();
  37   virtual void     CreateGeometry(Int_t *idtmed);
  38   virtual Int_t    IsVersion()                                         { return 1;               }
  39   virtual Bool_t   Impact(const TParticle* ) const                     { return kTRUE;           }
  40   virtual Bool_t   IsHole(Int_t /*p*/, Int_t /*c*/, Int_t /*s*/) const { return kFALSE;          }
  41
  42   virtual Bool_t   Rotate(Int_t d, Double_t *pos, Double_t *rot) const;
  43   virtual Bool_t   RotateBack(Int_t d, Double_t *rot, Double_t *pos) const;
  44
  45           void     GroupChamber(Int_t iplan, Int_t icham, Int_t *idtmed);
  46           void     CreateFrame(Int_t *idtmed);
  47           void     CreateServices(Int_t *idtmed);
  48
  49           Bool_t   ReadGeoMatrices();
  50
  51           void     SetSMstatus(Int_t sm, Char_t status)                { fSMstatus[sm] = status; }
  52
  53   static  AliTRDgeometry* GetGeometry(AliRunLoader *runLoader = NULL);
  54
  55   static  Int_t    GetDetectorSec(Int_t p, Int_t c);
  56   static  Int_t    GetDetector(Int_t p, Int_t c, Int_t s);
  57   virtual Int_t    GetPlane(Int_t d) const;
  58   virtual Int_t    GetChamber(Int_t d) const;
  59   virtual Int_t    GetSector(Int_t d) const;
  60
  61   // Translation from MCM to Pad and vice versa
  62   virtual Int_t    GetPadRowFromMCM(Int_t irob, Int_t imcm) const;
  63   virtual Int_t    GetPadColFromADC(Int_t irob, Int_t imcm, Int_t iadc) const;
  64   virtual Int_t    GetMCMfromPad(Int_t irow, Int_t icol) const;
  65   virtual Int_t    GetROBfromPad(Int_t irow, Int_t icol) const;
  66   virtual Int_t    GetRobSide(Int_t irob) const;
  67   virtual Int_t    GetColSide(Int_t icol) const;
  68
  69   static Float_t   GetTime0(Int_t p)                                   { return fgkTime0[p];     }
  70
  71           Char_t   GetSMstatus(Int_t sm) const                         { return fSMstatus[sm];   }
  72           Float_t  GetChamberWidth(Int_t p) const                      { return fCwidth[p];      }
  73           Float_t  GetChamberLength(Int_t p, Int_t c) const            { return fClength[p][c];  }
  74
  75   virtual void     GetGlobal(const AliRecPoint*, TVector3&, TMatrixF& ) const { };
  76   virtual void     GetGlobal(const AliRecPoint*, TVector3& ) const            { };
  77
  78   static  Double_t GetAlpha()                                          { return 2.0
  79                                                                            * 3.14159265358979324
  80                                                                            / fgkNsect;           }
  81
  82   static  Int_t    Nsect()                                             { return fgkNsect;        }
  83   static  Int_t    Nplan()                                             { return fgkNplan;        }
  84   static  Int_t    Ncham()                                             { return fgkNcham;        }
  85   static  Int_t    Ndet()                                              { return fgkNdet;         }
  86
  87   static  Float_t  Cheight()                                           { return fgkCH;           }
  88   static  Float_t  Cspace()                                            { return fgkVspace;       }
  89   static  Float_t  CraHght()                                           { return fgkCraH;         }
  90   static  Float_t  CdrHght()                                           { return fgkCdrH;         }
  91   static  Float_t  CamHght()                                           { return fgkCamH;         }
  92   static  Float_t  CroHght()                                           { return fgkCroH;         }
  93   static  Float_t  CroWid()                                            { return fgkCroW;         }
  94   static  Float_t  MyThick()                                           { return fgkMyThick;      }
  95   static  Float_t  DrThick()                                           { return fgkDrThick;      }
  96   static  Float_t  AmThick()                                           { return fgkAmThick;      }
  97   static  Float_t  DrZpos()                                            { return fgkDrZpos;       }
  98   static  Float_t  RpadW()                                             { return fgkRpadW;        }
  99   static  Float_t  CpadW()                                             { return fgkCpadW;        }
 100
 101   static  Float_t  Cwidcha()                                           { return (fgkSwidth2 - fgkSwidth1)
 102                                                                                 / fgkSheight
 103                                                                                 * (fgkCH + fgkVspace);      }
 104
 105   static  Int_t    MCMmax()                                            { return fgkMCMmax;       }
 106   static  Int_t    MCMrow()                                            { return fgkMCMrow;       }
 107   static  Int_t    ROBmaxC0()                                          { return fgkROBmaxC0;     }
 108   static  Int_t    ROBmaxC1()                                          { return fgkROBmaxC1;     }
 109   static  Int_t    ADCmax()                                            { return fgkADCmax;       }
 110   static  Int_t    TBmax()                                             { return fgkTBmax;        }
 111   static  Int_t    Padmax()                                            { return fgkPadmax;       }
 112   static  Int_t    Colmax()                                            { return fgkColmax;       }
 113   static  Int_t    RowmaxC0()                                          { return fgkRowmaxC0;     }
 114   static  Int_t    RowmaxC1()                                          { return fgkRowmaxC1;     }
 115
 116   TGeoHMatrix     *GetGeoMatrix(Int_t det)                             { return (TGeoHMatrix *)
 117                                                                            fMatrixGeo->At(det);             }
 118   TGeoHMatrix     *GetMatrix(Int_t det)                                { return (TGeoHMatrix *)
 119                                                                            fMatrixArray->At(det);           }
 120   TGeoHMatrix     *GetCorrectionMatrix(Int_t det)                      { return (TGeoHMatrix *)
 121                                                                            fMatrixCorrectionArray->At(det); }
 122
 123  protected:
 124
 125   static const Int_t    fgkNsect;                            //  Number of sectors in the full detector (18)
 126   static const Int_t    fgkNplan;                            //  Number of planes of the TRD (6)
 127   static const Int_t    fgkNcham;                            //  Number of chambers in z-direction (5)
 128   static const Int_t    fgkNdet;                             //  Total number of detectors (18 * 6 * 5 = 540)
 129
 130   static const Float_t  fgkSheight;                          //  Height of the TRD-volume in spaceframe (BTRD)
 131   static const Float_t  fgkSwidth1;                          //  Lower width of the TRD-volume in spaceframe (BTRD)
 132   static const Float_t  fgkSwidth2;                          //  Upper width of the TRD-volume in spaceframe (BTRD)
 133   static const Float_t  fgkSlength;                          //  Length of the TRD-volume in spaceframe (BTRD)
 134
 135   static const Float_t  fgkSMpltT;                           //  Thickness of the super module side plates
 136
 137   static const Float_t  fgkCraH;                             //  Height of the radiator part of the chambers
 138   static const Float_t  fgkCdrH;                             //  Height of the drift region of the chambers
 139   static const Float_t  fgkCamH;                             //  Height of the amplification region of the chambers
 140   static const Float_t  fgkCroH;                             //  Height of the readout of the chambers
 141   static const Float_t  fgkCH;                               //  Total height of the chambers
 142
 143   static const Float_t  fgkVspace;                           //  Vertical spacing of the chambers
 144   static const Float_t  fgkHspace;                           //  Horizontal spacing of the chambers
 145   static const Float_t  fgkVrocsm;                           //  Radial distance of the first ROC to the outer SM plates
 146   static const Float_t  fgkCalT;                             //  Thickness of the lower aluminum frame
 147   static const Float_t  fgkCalW;                             //  Width of additional aluminum on lower frame
 148   static const Float_t  fgkCclsT;                            //  Thickness of the lower Wacosit frame sides
 149   static const Float_t  fgkCclfT;                            //  Thickness of the lower Wacosit frame front
 150   static const Float_t  fgkCglT;                             //  Thichness of the glue around the radiator
 151   static const Float_t  fgkCcuT;                             //  Thickness of the upper Wacosit frame
 152   static const Float_t  fgkCauT;                             //  Thickness of the aluminum frame of the back panel
 153
 154   static const Float_t  fgkCroW;                             //  Additional width of the readout chamber frames
 155
 156   static const Float_t  fgkCpadW;                            //  Difference of outer chamber width and pad plane width
 157   static const Float_t  fgkRpadW;                            //  Difference of outer chamber width and pad plane width
 158
 159   static const Float_t  fgkMyThick;                          //  Thickness of the mylar-layer
 160   static const Float_t  fgkRaThick;                          //  Thickness of the radiator
 161   static const Float_t  fgkXeThick;                          //  Thickness of the gas volume
 162   static const Float_t  fgkDrThick;                          //  Thickness of the drift region
 163   static const Float_t  fgkAmThick;                          //  Thickness of the amplification region
 164   static const Float_t  fgkWrThick;                          //  Thickness of the wire planes
 165   static const Float_t  fgkCuThick;                          //  Thickness of the pad plane
 166   static const Float_t  fgkGlThick;                          //  Thickness of the glue layer
 167   static const Float_t  fgkSuThick;                          //  Thickness of the NOMEX support structure
 168   static const Float_t  fgkRpThick;                          //  Thickness of the PCB readout boards
 169   static const Float_t  fgkRcThick;                          //  Thickness of the PCB copper layers
 170   static const Float_t  fgkRoThick;                          //  Thickness of all other ROB componentes (caps, etc.)
 171
 172   static const Float_t  fgkRaZpos;                           //  Position of the radiator
 173   static const Float_t  fgkDrZpos;                           //  Position of the drift region
 174   static const Float_t  fgkAmZpos;                           //  Position of the amplification region
 175   static const Float_t  fgkWrZpos;                           //  Position of the wire planes
 176   static const Float_t  fgkCuZpos;                           //  Position of the pad plane
 177   static const Float_t  fgkGlZpos;                           //  Position of the glue layer
 178   static const Float_t  fgkSuZpos;                           //  Position of the HEXCEL+G10 support structure
 179   static const Float_t  fgkRpZpos;                           //  Position of the PCB readout boards
 180   static const Float_t  fgkRcZpos;                           //  Position of the PCB copper layers
 181   static const Float_t  fgkRoZpos;                           //  Position of all other ROB componentes (caps, etc.)
 182
 183   static const Int_t    fgkMCMmax;                           //  Maximum number of MCMs per ROB
 184   static const Int_t    fgkMCMrow;                           //  Maximum number of MCMs per ROB Row
 185   static const Int_t    fgkROBmaxC0;                         //  Maximum number of ROBs per C0 chamber
 186   static const Int_t    fgkROBmaxC1;                         //  Maximum number of ROBs per C1 chamber
 187   static const Int_t    fgkADCmax;                           //  Maximum number of ADC channels per MCM
 188   static const Int_t    fgkTBmax;                            //  Maximum number of Time bins
 189   static const Int_t    fgkPadmax;                           //  Maximum number of pads per MCM
 190   static const Int_t    fgkColmax;                           //  Maximum number of pads per padplane row
 191   static const Int_t    fgkRowmaxC0;                         //  Maximum number of Rows per C0 chamber
 192   static const Int_t    fgkRowmaxC1;                         //  Maximum number of Rows per C1 chamber
 193
 194   Char_t                fSMstatus[kNsect];                   //  Super module status byte
 195
 196   Float_t               fCwidth[kNplan];                     //  Outer widths of the chambers
 197   Float_t               fClength[kNplan][kNcham];            //  Outer lengths of the chambers
 198
 199   Float_t               fRotA11[kNsect];                     //  Matrix elements for the rotation
 200   Float_t               fRotA12[kNsect];                     //  Matrix elements for the rotation
 201   Float_t               fRotA21[kNsect];                     //  Matrix elements for the rotation
 202   Float_t               fRotA22[kNsect];                     //  Matrix elements for the rotation
 203
 204   Float_t               fRotB11[kNsect];                     //  Matrix elements for the backward rotation
 205   Float_t               fRotB12[kNsect];                     //  Matrix elements for the backward rotation
 206   Float_t               fRotB21[kNsect];                     //  Matrix elements for the backward rotation
 207   Float_t               fRotB22[kNsect];                     //  Matrix elements for the backward rotation
 208
 209   static const Double_t fgkTime0Base;                        //  Base value for calculation of Time-position of pad 0
 210   static const Float_t  fgkTime0[kNplan];                    //  Time-position of pad 0
 211
 212   Float_t               fChamberUAorig[3*kNdets][3];         //  Volumes origin in
 213   Float_t               fChamberUDorig[3*kNdets][3];         //  the chamber
 214   Float_t               fChamberUForig[3*kNdets][3];         //  [3] = x, y, z
 215   Float_t               fChamberUUorig[3*kNdets][3];         //
 216
 217   Float_t               fChamberUAboxd[3*kNdets][3];         //  Volumes box
 218   Float_t               fChamberUDboxd[3*kNdets][3];         //  dimensions (half)
 219   Float_t               fChamberUFboxd[3*kNdets][3];         //  [3] = x, y, z
 220   Float_t               fChamberUUboxd[3*kNdets][3];         //
 221
 222   TObjArray            *fMatrixArray;                        //! Transformation Global to Local
 223   TObjArray            *fMatrixCorrectionArray;              //! Transformation Cluster to  Tracking systerm
 224   TObjArray            *fMatrixGeo;                          //! Geo matrices
 225
 226   ClassDef(AliTRDgeometry,12)                                //  TRD geometry class
 227
 228 };
 229
 230 #endif