]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - ITS/AliITSv11GeometrySPD.h
Improvement of SPD description: extenders + optical patch panels + optical fibres...
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITSv11GeometrySPD.h
index 644e24d14bd3836d7f0a8cfa8673492e50d4c7d1..7976ed04e93e2b2a5075ddba2ce1d75c174fbf78 100644 (file)
 #ifndef ALIITSV11GEOMETRYSPD_H
 #define ALIITSV11GEOMETRYSPD_H
-/* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
- * See cxx source for full Copyright notice                               */
 
 /*
-  $Id$
+ * Copyright(c) 2007-2009, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.
+ * See cxx source for full Copyright notice.
  */
+
+ // Implementation of the SPD v11 central geometry.
+ // Contains also:
+ //  - the materials/media used for its volumes;
+ //  - settings for the related transport parameters
+ //   (GEANT3 types for the moment).
+ //
+
+/*
+ * $Id$
+ */
+
+#include <TGeoManager.h>
+#include <TVirtualMC.h>
+#include <TString.h>
+#include <TArrayI.h>
+#include <TPolyLine.h>
+#include <TPolyMarker.h>
 #include <AliITSv11Geometry.h>
+
 class TGeoVolume;
+class TGeoCompositeShape;
 
-class AliITSv11GeometrySPD : public AliITSv11Geometry {
-  public:
-    AliITSv11GeometrySPD(){};
-    AliITSv11GeometrySPD(Bool_t debug):AliITSv11Geometry(debug){};
-    virtual ~AliITSv11GeometrySPD(){};
-    //
-    virtual void CarbonFiberSector(TGeoVolume *Moth);
-    virtual void HalfStave(TGeoVolume *Moth);
+class AliITSv11GeometrySPD : public AliITSv11Geometry
+{
+ public:
+
+    // Default constructor
+    AliITSv11GeometrySPD(/*Double_t gap = 0.0075*/);
+    // Standard Constructor
+    AliITSv11GeometrySPD(Int_t debug/*, Double_t gap = 0.0075*/);
+    // Copy constructor
+    AliITSv11GeometrySPD(const AliITSv11GeometrySPD &s);
+    // Assignment operator
+    AliITSv11GeometrySPD& operator=(const AliITSv11GeometrySPD &s);
+    // Destructor
+    virtual ~AliITSv11GeometrySPD() {};
+
+    /* Settings */
+
+    // define/create materials
+    virtual Int_t CreateSPDCentralMaterials(Int_t &medOffset,
+                                            Int_t &matOffset) const;
+    /* Monitoring */
+
+    // creates standard figures for the documentation of this class
+    virtual void CreateFigure0(const Char_t *path = "",
+                               const Char_t *type = "gif",
+                               TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // fill TPolylines with crossections of the SPD Carbon fiber sectors.
+    Bool_t Make2DCrossSections(TPolyLine &a0, TPolyLine &a1, TPolyLine &b0,
+                               TPolyLine &b1, TPolyMarker &p) const;
+
+    /* Services */
+
+    // get names
+    virtual const char *GetSenstiveVolumeName1() const
+        {return "ITSSPDlay1-sensor";}
+    virtual const char *GetSenstiveVolumeName2() const
+        {return "ITSSPDlay2-sensor";}
+    virtual const char *GetSenstiveVolumeName(Int_t lay) const
+        {return (lay==1) ? GetSenstiveVolumeName1():GetSenstiveVolumeName2();}
+    // get medium
+    virtual TGeoMedium* GetMedium(const char* mediumName,
+                                  TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // retrieve the mounting location and rotation needed to mount an SPD stave
+    virtual Bool_t GetSectorMountingPoints(Int_t index, Double_t &x0,
+                               Double_t &y0, Double_t &x1, Double_t &y1) const;
+    // displace the staves on the carbon fiber sector
+    virtual void StavesInSector(TGeoVolume *moth,TGeoManager *mgr=gGeoManager);
+    // (debug purposes) define which staves to put in the sector
+    virtual void SetAddStave(Bool_t *mask);
+    // print class in ascii form to stream
+    virtual void PrintAscii(ostream *os) const;
+    // read in class in ascii form from stream
+    virtual void ReadAscii(istream *is);
+
+    /* Parts of the geometry */
+
+    // a single ladder (= 1 detector + 5 chips)
+    virtual TGeoVolume* CreateLadder(Int_t layer, TArrayD &sizes,
+                                     TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // a clip on the central ladders
+    virtual TGeoVolume* CreateClip(TArrayD &sizes,Bool_t isDummy,
+                                   TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // the grounding foil (splitted in many components)
+    //virtual TGeoVolumeAssembly* CreateGroundingFoilSingle(Int_t type,
+    //                 TArrayD &sizes, TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    virtual  TGeoCompositeShape* CreateGroundingFoilShape(Int_t itype,
+        Double_t &length,Double_t &width,Double_t thickness,TArrayD &sizes);
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreateGroundingFoil(Bool_t isRight, TArrayD &sizes,
+                                        TGeoManager *mgr = gGeoManager);
+    // the MCM (thin part + thick part with chips inside)
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreateMCM(Bool_t isRight, TArrayD &sizes,
+                                       TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // the pixel bus (flat part + pt1000s + large capacitors/resistors)
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreatePixelBus(Bool_t isRight, Int_t layer, TArrayD &sizes,
+                                        TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    // the extender complicated geometry
+    virtual TGeoVolume* CreateExtender(const Double_t *params,
+                              const TGeoMedium *medium, TArrayD &sizes) const;
+    // the Pixel Bus & extenders (old method which will be removed)
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreatePixelBusAndExtensions(Bool_t zpos=kTRUE,
+                                        TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+                                        
+    virtual TGeoVolume* CreatePatchPanel(TArrayD &sizes,
+                                        TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+
+    virtual TList* CreateConeModule(const Double_t angle,
+                                   TGeoManager *mgr = gGeoManager) const;
+    virtual void CreateCones(TGeoVolume *moth) const;
+    // a half-stave (put together ladders + MCM + bus, and add clips
+    // if requested)
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreateHalfStave(Bool_t isRight, Int_t layer,
+                 Int_t idxCentral, Int_t idxSide,TArrayD &sizes/*,
+              Bool_t addClips = kFALSE*/, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
+    // the whole stave (2 half-staves of different orientation)
+    virtual TGeoVolumeAssembly* CreateStave(Int_t layer, TArrayD &sizes,
+             /*Bool_t addClips = kFALSE,*/TGeoManager *mgr = gGeoManager);
+    // the complete Carbon Fiber sector (support + staves)
+    virtual void CarbonFiberSector(TGeoVolume *moth, Double_t &xAAtubeCenter0,
+                     Double_t &yAAtubeCenter0, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
+    // the whole SPD barrel (the 10 sectors at once)
+    virtual void SPDSector(TGeoVolume *moth, TGeoManager *mgr = gGeoManager);
+    // Returns the location of the SPD cooling tube ends. RB26 (muon absober
+    // side) and RB24 (open side). Staves number 0,1 inner Staves, 2-5 outer
+    // staves. Sectors numbers 0-9.
+    virtual void GetSPDCoolingTubeRB26(Int_t sector,Int_t stave,
+                                 Double_t &x,Double_t &y,Double_t &z)const{
+                            x = fTubeEndSector[sector][1][stave][0];
+                            y = fTubeEndSector[sector][1][stave][1];
+                            z = fTubeEndSector[sector][1][stave][2];return;};
+    virtual void GetSPDCoolingTubeRB24(Int_t sector,Int_t stave,
+                                 Double_t &x,Double_t &y,Double_t &z)const{
+                            x = fTubeEndSector[sector][0][stave][0];
+                            y = fTubeEndSector[sector][0][stave][1];
+                            z = fTubeEndSector[sector][0][stave][2];return;};
+ private:
+    // NOTE:
+    // all of the member functions which define a component of the final SPD
+    // will need to be defined as private once the design is fixed and
+    // does not need any longer to be checked and debugged.
+
+    /* Service methods for internal use only */
+
+    // compute shape of the SPD Sector given specific inputs
+    void SPDsectorShape(Int_t n,const Double_t *xc, const Double_t *yc,
+                        const Double_t *r,const Double_t *ths,
+                        const Double_t *the, Int_t npr,Int_t &m,
+                        Double_t **xp, Double_t **yp) const;
+    // compute a point o a line parallel to a given direction
+    // and with a fixed distance from it
+    void ParallelPosition(Double_t dist1, Double_t dist2, Double_t phi,
+                          Double_t &x, Double_t &y) const;
+    // comutes the radial translation of a sector to give the
+    // proper distance between SPD detectors and the beam pipe.
+    Double_t GetSPDSectorTranslation(Double_t x0,Double_t y0,Double_t x1,
+                                     Double_t y1,Double_t r)const;
+    Bool_t CFHolePoints(Double_t s,Double_t r1,Double_t r2,Double_t l,
+                        Double_t &x,Double_t &y)const;
+
+    /* Data members */
+
+    static const Double_t fgkGapLadder;// thicknes of the empty (air) gap left
+                               // between the ladder and the grounding
+                               // foil for alignment
+    static const Double_t fgkGapHalfStave;//thickness of the empty (air) gap
+                                          // left between HS and Carbon Suport
+    Bool_t  fAddStave[6];      // [DEBUG] must be TRUE for all staves
+                              // which will be mounted in the sector
+                               // (used to check overlaps)
+    TArrayD fSPDsectorX0;      // X of first edge of sector plane for stave
+    TArrayD fSPDsectorY0;      // Y of first edge of sector plane for stave
+    TArrayD fSPDsectorX1;      // X of second edge of sector plane for stave
+    TArrayD fSPDsectorY1;      // Y of second edge of sector plane for stave
     //
-    // Create figures for the documentation of this class
-    virtual void CreateFigre0(const Char_t *filepath="",
-                              const Chat_t *type="gif");
+    Double_t fTubeEndSector[10][2][6][3]; // Location of tube end in sector
+    /* ROOT dictionary */
 
-  private:
-    ClassDef(AliITSv11GeometrySPD,1) // ITS v11 Centeral SPD geometry
+    ClassDef(AliITSv11GeometrySPD,2) // ITS v11 Central SPD geometry
 };
 
+// Input and output function for standard C++ input/output.
+ostream &operator<<(ostream &os, const AliITSv11GeometrySPD &s);
+istream &operator>>(istream &is, AliITSv11GeometrySPD &s);
+
 #endif