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-- XuWeiWei - 2011-07-08

一个EcalHit对应于一个单元。

(1) Status:

有32个bit,定义这个EcalHit的类型。关于每个status的定义,可以参考 AMS/include/amsdbc.h 和 AMS/CC/amsdbc.C 两个文件中的描述。

(2) Idsoft:

这个EcalHit所属单元的编号,用4位数(10进制)来表述。S/PP/C,S表示超层(1~9),PP是PMT编号(1~36),C是子单元编号 (1~4)。

(3) Proj:

该Cell所属的平面,0对应于X平面,1对应于Y平面。

(4) Plane:

层号,0~17

(5) Cell:

单元号,0~71

(7) Edep:

沉积能量,以MeV为单位。将ADC读数转换成MeV是很关键的一步。主要包括这样2步:

a) 选择哪一道。

每一个Cell有两个读出道,分别对应于高增益(High Gain, HG) 和低增益(Low Gain, LG)。而一个PMT的4个Cell共享一个打拿极信号(Dynode)。

在选择使用哪个信号道时,需要考虑两个因素,饱和与死道 。这3个道的饱和阈值定义为 ECADCMX[3] = { 3500, 4095, 4095 }。如果 ADC+台阶<阈值,则认为这一道没有饱和,即OverFlow = 0

ECAL的重建中依次进行如下的判断来选择信号道:

1)如果HG 有信号且没有饱和,则采用HG信号;fadc = adcH

2)如果LG有信号,信号幅度大于3倍的台阶展宽,且没有饱和,则采用LG信号;fadc = ( adcL - h2l_offset ) x h2l_gain

3)如过HG发生饱和,但LG信号小于3倍的台阶展宽,则仍然使用HG信号;fadc = adcH

4)如果LG发生饱和,仍然使用LG信号, fadc = ( adcL - h2l_offset ) x h2l_gain

b) 将ADC道数转换成能量单位MeV

edep = fadc/gain * adc2mev

其中,gain是每一个Cell的相对增益,每个Cell都不同;adc2mev是ADC到MeV的转换系数,所有的Cell都是相同的。 这两个系数位于 AMSDataDir /v5.00/EcalAnorRD.1167606001文件中。需要注意的是,不同的时间段所采用的刻度系数可能是不同的。1167606001是得 到这一刻度系数所采用的样本的第一个事例的UTC时间。

(8) EdCorr

如果打拿极信号没有达到饱和,则可以用来修正HG或者LG信号的饱和。首先要将打拿极信号转化成能量单位MeV ,用这样的公式:

dyn_edep = radc_Dyn x adc2mev x an2dyn x pmrgain

其中 an2dyn 是阳极与打拿极信号增益比,pmrgain是这个PMT的平均增益相对于参考PMT的比例。

采用这样的方式进行饱和修正,将能量在发生饱和的信号道中平均分配:

est_edep = ( dyn_edep - 未饱和的阳极信号(MeV ) ) /饱和的信号道个数

目前(2011.7.8)还没有采用这一修正。

(9) AttCorr

Edep的光纤衰减修正增加的部分,以MeV为单位。

光纤衰减修正分为两部分,一个是闪烁光直接向PMT传播,另一个是闪烁光经过一次反射后再向PMT传播。修正公式是:

直接:attfdir = ((1-fastf)*exp(-pmd/lslow) + fastf*exp(-pmd/lfast))

反射: attfrfl = ((1-fastf)*exp(-(2*hflen-pmd)/lslow)+fastf*exp(-(2*hflen-pmd)/lfast))*((1-fastf)*exp(-2*hflen/lslow)+fastf*exp(-2*hflen/lfast))*fendrf

其中, fastf是快衰减成分所占的比例,lslow是快衰减长度,lfast是慢衰减长度。对于每个Cell而言,这些衰减系数都可以是不同的。可以从 DataBase里面读取最新的衰减系数, AMSDataDir /v5.00/EcalFiatRD.1167606001

由于闪烁光是各向同性的,总的衰减为 attf = 0.5 x ( attfdir + attfrfl )

由于要将能量修正到光纤的中间,所以

AttCorr = edep*(attf0/attf -1) , attf0是粒子击中光纤正中间是衰减的程度。

(10) Coo[3]

这个Cell 的位置信息。需要注意的是,ECAL上表面的正中间在AMS全局坐标系中的位置,可以从DataBase中读取:AMSDataDir/v5.00 /EcalAlignSpace.dat

(11) ADC[3]

  1. 个信号道分别扣除台阶以后的ADC道数,[0]对应于HG( 高增益道 ),[1]对应于LG( 低增益道 ),[2]是打拿极(一个PMT的4个Cell共享一个打拿极信号)。 每个Cell的台阶信息可以从DataBase中读取:AMSDataDir/v5.00/eclp_df_rl.dat

(12) Gain

这个Cell的相对增益,gain = pmscgain[i] x pmrgain,i对应 于0~3,即一个PMT的4个Cell

其中, pmrgain是这个Cell所属的PMT,相对于参考 PMT的增益,即在同样的闪烁光输入下,ADC输出的比值。pmscgain是这个Cell相对于同一个PMT4个Cell平均增益的比值。

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PNGPNG ecalhit.PNG r1 manage 62.1 K 2011-07-08 - 10:53 XuWeiWei  
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