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Calib_energie_1.3.py
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Calib_energie_1.3.py
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"""Questo programma serve a fare i fit su un piccolo numero di dati,
con impostazioni molto diverse fra loro, quindi fatti uno per votlta a mano"""
import ROOT
from array import array
ROOT.gStyle.SetOptStat(0)
ROOT.gStyle.SetOptFit(1)
#ROOT.gStyle.SetTitleAlign(4)
class Istogramma:
"""Incapsulatore per l'istogramma di Root"""
def __init__ (self, file_dati, file_fondo=False):
"""L'argomento file_fondo è optional, se non specificato, il fondo può essere sottratto con
una successuva operazione"""
self.canvas=ROOT.TCanvas()
file=open(file_dati, errors='ignore')
righe=file.readlines()
file.close()
inizio=righe.index("<<DATA>>\n") + 1
fine=righe.index("<<END>>\n")
self.n_chan=fine-inizio
self.isto=ROOT.TH1F(file_dati, file_dati, self.n_chan, 0, self.n_chan)
"""questi sono gli indici del primo bin e dell'ultimo"""
if "GAIA=2; Analog Gain Index\n" in righe:
self.scala=10
"""Questo è il fondoscala in V dello spettro"""
else:
self.scala=1
self.spettro=list(map(int, righe[inizio:fine]))
if file_fondo:
self.__SottraiFondo(file_fondo)
self.__AggiornaIsto()
def SottraiFondo(self, file_fondo):
"""Utilizzare questo metodo se non si è sottratto il fondo nel momento in cui si è instanziato l'istogramma,
o se si si desidera sottrarre un ulteriore spettro"""
self.__SottraiFondo(file_fondo)
self.__AggiornaIsto()
def Fit1Gauss(self, min, max):
"""Effettua un fit con una gaussiana fra min e max"""
gauss=ROOT.TF1("Gaussiana", "gaus", min, max)
self.isto.Fit(gauss, "R+", "")
parametri=gauss.GetParameters()
errori=gauss.GetParErrors()
return parametri
def Fit2Gauss(self, min1, max1, min2, max2):
"""Effettua il fit con 2 gaussiane; ciascuna viene fittata entro i suoi estremi e poi
la funzione somma viene fittata fra min1 e max2. Restituisce solo i parametri della
sunzione fianle."""
parametri_tot=array( 'd', 6*[0.] )
gauss1=ROOT.TF1("Gaussiana1", "gaus", min1, max1)
gauss2=ROOT.TF1("Gaussiana2", "gaus", min2, max2)
somma=ROOT.TF1("Somma", "gaus(0)+gaus(3)", min1, max2)
self.isto.Fit(gauss1, "R+", "")
parametri_g1=gauss1.GetParameters()
self.isto.Fit(gauss2, "R+", "")
parametri_g2=gauss2.GetParameters()
for i in range(3):
parametri_tot[i]=parametri_g1[i]
parametri_tot[i+3]=parametri_g2[i]
somma.SetParameters(parametri_tot)
somma.SetParNames("costL","mediaL","sigmaL","costH","mediaH","sigmaH")
self.isto.Fit(somma, "R+", "")
parametri_tot=somma.GetParameters()
errori=somma.GetParErrors()
return parametri_tot
def Disegna(self, min=0, max=False, file=False):
"""Produce il grafico a video, fra il minimo e il massimo opzionali, se il
parametro file è un nome di file, la canvas viene salvata."""
if max == False:
max=self.n_chan
self.isto.GetXaxis().SetRange(min, max)
self.isto.GetXaxis().SetTitle('Canale MCA')
self.isto.GetXaxis().CenterTitle()
self.isto.GetYaxis().SetTitle('Conteggio MCA')
self.isto.GetYaxis().CenterTitle()
self.canvas.Draw()
self.isto.Draw()
if file:
self.canvas.SaveAs(file)
def __SottraiFondo(self, file_fondo):
"""METODO PRIVATO"""
file=open(file_fondo, errors='ignore')
righe=file.readlines()
file.close()
inizio=righe.index("<<DATA>>\n") + 1
fine=righe.index("<<END>>\n")
"""questi sono gli indici del primo bin e dell'ultimo"""
if fine-inizio !=self.n_chan:
print("Attenzione! Fondo e spettro hanno un diverso numero di canali!")
if "GAIA=2; Analog Gain Index\n" in righe:
scala_fondo=10
"""Questo è il fondoscala in V dello spettro"""
else:
scala_fondo=1
if scala_fondo != self.scala:
print("Attenzione! La sccala del fondo è diversa da quella dei dati!")
fondo=list(map(int, righe[inizio:fine]))
for i in range(len(fondo)):
self.spettro[i]-=fondo[i]
def __AggiornaIsto(self):
"""METODO PRIVATO"""
for i in range(len(self.spettro)):
self.isto.SetBinContent(i+1, self.spettro[i])
"""Creo una lista in cui conservare i valori delle posizioni dei picchi"""
picchi=[]
file_fondo = 'fondo_800V_240s.mca'
"""Adesso basterà istanziare la classe per ogni spettro, si può accedere direttametne al canvas
con il nome.canvas o all'istogramma con nome.isto..."""
cobalto=Istogramma('Cobalto_800V_240s.mca', file_fondo)
cobalto.isto.SetTitle('Spettro Cobalto')
param_cobalto = cobalto.Fit2Gauss(3250, 3550, 3800, 4100)
picchi.append(param_cobalto[1])
picchi.append(param_cobalto[4])
cobalto.Disegna(file='cobalto.pdf')
cesio=Istogramma('Cesio_800V_240s.mca', file_fondo)
cesio.isto.SetTitle('Spettro Cesio')
cesio.SottraiFondo('fondo_800V_240s.mca')
param_cesio = cesio.Fit1Gauss(1800, 2050)
picchi.append(param_cesio[1])
cesio.Disegna(file='cesio.pdf')
potassio=Istogramma('Potassio_800V_240s.mca', file_fondo)
potassio.isto.SetTitle('Spettro Potassio')
picchi.append(potassio.Fit1Gauss(4150, 4500)[1])
potassio.Disegna(file='potassio.pdf')
sodio=Istogramma('Sodio_800V_240s.mca', file_fondo)
sodio.isto.SetTitle('Spettro Sodio')
picchi.append(sodio.Fit1Gauss(1400, 1600)[1])
picchi.append(sodio.Fit1Gauss(3550, 3900)[1])
sodio.Disegna(file='sodio.pdf')
"""Alla fine mettiamo la parte ceh fa il grafico cartesiano di picchi ed energie"""
picchi.sort()
Energie_Calibrazione = [511, 1173.2, 1332.5, 661.7, 1460, 1275]
Energie_Calibrazione.sort()
print(Energie_Calibrazione,picchi)
Canvas = ROOT.TCanvas('Calibrazione','Retta di Calibrazione',800,400)
Canvas.SetGrid()
Graph = ROOT.TGraph(len(Energie_Calibrazione),array('d',Energie_Calibrazione),array('d',picchi))
Graph.SetLineWidth(0)
Graph.SetMarkerColor( 4)
Graph.SetMarkerStyle( 20)
Graph.SetMarkerSize(2)
Graph.SetTitle( 'Retta di Calibrazione (800V)')
Graph.GetXaxis().SetTitle( 'Energia (keV)' )
Graph.GetXaxis().CenterTitle()
Graph.GetYaxis().CenterTitle()
Graph.GetYaxis().SetTitle( 'Canale MCA' )
Retta_Fit = ROOT.TF1('Retta',"[0]+[1]*x",0,5)
Retta_Fit.SetLineColor(807)
Retta_Fit.SetLineWidth(2)
Graph.Fit(Retta_Fit)
ROOT.gStyle.SetStatX(0.47)
ROOT.gStyle.SetStatY(0.89)
Coefficiente_Angolare = Retta_Fit.GetParameter(1)
Intercetta = Retta_Fit.GetParameter(0)
Graph.Draw('AP')
Canvas.GetFrame().SetBorderSize(12)
Canvas.Modified()
Canvas.Update()
Canvas.SaveAs('fit_calib_1.pdf')
input("premere un tasto per terminare")