Боевые аэропланы совершали налёты на позиции войск противника на поле боя, на важные государственные и промышленные объекты в тылу и защищали свои самолёты от нападений авиации противоборствующей стороны.
В условиях массового использования истребительной авиации важным делом стало создание средств защиты от неё. Менее скоростные самолёты-бомбардировщики в то время могли положиться только на оборонительные пулемётные установки. Такие установки (турели) монтировались, чаще всего, в фюзеляже самолёта и должны были защищать его самые уязвимые зоны — хвостовое оперение и подходы к нему с этой стороны. Для выполнения такой задачи пулемётные установки имели возможность поворачиваться в разные стороны, наклоняться вверх и вниз. В годы Первой Мировой войны на авиационных пулемётных установках монтировались облегчённые модификации наземных пулемётов. Управлял турелью с пулемётом специальный член экипажа самолёта — воздушный стрелок.
Подготовка воздушного стрелка была очень непростым делом. Его следовало научить стрелять с движущегося самолёта по другому движущемуся самолету, при этом оба самолёта — и с которого, и по которому ведётся стрельба — перемещаются, причём одновременно, с разными скоростями и по сложным кривым, лежащим во всех трёх измерениях. Оружие и выпущенные из него пули подвергаются воздействию набегающих под разными углами потоков воздуха, которые существенно отклоняют их от точки прицеливания. Воздушный стрелок должен учиться стрелять в тех условиях, в которых он будет действовать в реальном бою, т. е. в воздухе во время полёта на самолёте. С другой стороны, из соображений безопасности лучше проводить такое обучение без стрельбы из боевого оружия по реальному самолёту. Ещё одним важным вопросом является определение качества подготовки стрелка после прохождения им курса обучения. Для того и другого желательно иметь в авиации средства объективного контроля, позволяющие инструктору видеть куда и насколько правильно обучающийся воздушный стрелок наводил своё оружие. В начале Первой Мировой войны имеющаяся в мире техника фиксации образов окружающего мира ограничивалась плёночными фото- и киноаппаратами.
Именно фотоаппарат решила использовать английская промышленная компания Thornton-Pickard Manufacturing Co. в качестве основы для разработки аэрофотокамеры, которая положит начало специальной разновидности военной фототехники — авиационным фотопулемётам.
Авторами конструкции фотопулемета стали совладелец компании Thornton-Pickard Manufacturing Co Артур Пикард (Artur Pickard) и его товарищ Френк Слингер (Frank Slinger). К работе по созданию фотопулемёта они привлекли военных специалистов из школы авиационной стрельбы Королевского воздушного корпуса в Хайте (Hythe — город в графстве Кент).
Участие в работе опытных лётчиков способствовало реализации в изделии значительного количества практичных идей и принципов, способствующих качественной подготовке воздушного стрелка.
В первую очередь для того, чтобы приучить стрелка обращению с боевым оружием в воздухе, конструкторы встроили фотоаппарат в специальный корпус, весьма реалистично имитирующий очертания, габариты, вес и устройство органов управления ручного пулемёта Льюиса, который в те годы широко использовался в авиации.
Фотоаппарат, используемый в фотопулемёте, заряжался кассетой с 60-мм фотоплёнкой, на которой умещалось от 12 до 16 снимков.
Перед плёнкой располагалась стеклянный блок, на котором было нанесено перекрестие с ракурсными кольцами. Центр перекрестия находился на оптической оси объектива фотоаппарата, имитирующего ствол боевого пулемёта. Это же перекрестие отображалось и на снимке.
Спереди стеклоблока с перекрестием в трубе, имитирующей кожух ствола пулемёта, располагался объектив с фотозатвором диафрагменного типа, который позволял обойтись без использования отдельного механизма регулировки диафрагмы.
Поскольку боезапас установки с пулемётами Льюис снаряжался в диски, которые нужно было менять во время воздушного боя, и был невелик по количеству патронов как в одном диске, так и в целом на самолёте, то стрелки обучались вести результативную стрельбу с минимальным расходом патронов.
Им следовало стремиться попасть в самолёт противника первыми выстрелами очереди, а не сопровождать его длинными очередями и не стрелять непрерывно до тех пор, пока самолёт не «влетит» в трассу пуль. Поэтому при нажатии на спусковой крючок фотопулемёт производил только один фотоснимок фиксирующий первый и самый важный «выстрел» очереди. Кроме того, фотопулемёт имел специальное устройство, которое при замене магазина иглой пробивало небольшое отверстие в краю плёнки.
Эту операцию стрелок должен был уметь выполнять при всех обстоятельствах полёта, и описанное устройство фотопулемёта сигнализировало инструктору о том — действительно ли обучаемый производил замену магазина перед каждым обстрелом цели, или забыл о ней. Таким образом, воздушный стрелок приучался не только прицеливаться в противника, но и практиковался в перезаряжании своего оружия в воздухе, что само по себе является непростой работой, требующей ловкости и твёрдого навыка. Также фотопулемёт оснащался счётчиком фотоснимков, позволявшим стрелку контролировать расход плёнки в учебном воздушном бою.
Для использования фотопулемёта по назначению необходимо было зарядить его кассетой с фотоплёнкой и отвести «рукоять перезаряжания» назад до постановки на шептало. После этого поворачивая турель с фотопулемётом, нужно было навести его в цель. Когда стрелок считал, что наведение закончено и можно открывать огонь, он нажимал на «спусковой крючок» фотопулемёта, спуская его подвижные части с боевого взвода. При этом происходил спуск затвора встроенного фотоаппарата, который фиксировал сектор пространства в направлении «стрельбы». Если в этом секторе находилась учебная цель, она попадала в кадр, при этом на снимке отображалось перекрестие, указывающее на направление, куда было направлено оружие.
Для осуществления нового снимка стрелок должен был снять с фотопулемёта и снова установить на него имитатор диска с патронами и вновь взвести подвижные части. После выполнения учебной задачи пулемёт сдавался в фотолабораторию, где из него извлекали плёнку, проявляли её и отдавали инструктору. Используя имеющиеся на плёнке изображения, он мог оценить правильность прицеливания и сделанных начинающим воздушным стрелком упреждений, а также дать ему необходимые рекомендации или указать на ошибки.
В 1916 году тренировочный авиационный фотопулемёт под обозначением Hythe Mk III Gun Camera (Mk III H) был завершён в разработке, запущен в серийное производство и стал поступать в авиацию стран Антанты. Фотопулемёт мог быть установлен на штатной подвижной турели или на самолётах-истребителях — неподвижно в фюзеляже или над его верхним крылом, будучи нацеленным по направлению полёта летательного аппарата. Фотопулемёты Mark III Hythe использовались в ВВС Великобритании, США, Канаде, Японии и некоторых других странах мира.
Из расчёта использования этого фотопулемёта в США фирмой «Кёртис» (Curtiss) выпускались даже несколько моделей учебных самолётов Curtiss JN-4 с различным расположением турелей (Curtiss JN-4HG).
В Японии фотопулемёты Mark III Hythe изготавливались фирмой Rokuo-sha — предшественницей фирмы Konica, под обозначением «Обучающая камера гибкого типа» или «Тип Хайсу». Эти фотопулемёты устанавливались на учебной модели разведывательного самолёта 2MR8 Mitsubishi «Тип 92» и на некоторых других самолётах.
В ВВС Великобритании фотопулемёты Mark III Hythe использовались до 1934 года, когда им на смену пришли более совершенные авиационные фотопулемёты конструкции Уильямса (Williamson Machine-Gun Aircraft camera). Но при этом фотопулемёты Mark III Hythe продолжали использоваться и далее — вплоть до начала Второй Мировой войны. За весь период производства фотопулемётов Hythe Mk.III Gun Camera (MK III H) только в Великобритании их было выпущено несколько тысяч штук.
Изготавливались фотопулемёты Mark III Hythe и в СССР. В настоящий момент удалось выявить документы о том, что состоялись два заказа на такие фотопулемёты. Первый заказ на 130 образцов (в документах ВВС они назывались «фотопулемёты системы «Хайс» и «фотострелок») состоялся в декабре 1924 года. Заказчиком выступило Управление снабжения ВВС РККА, исполнителем стал оптико-механический трест в лице завода № 95, расположенный в Ленинграде. Заказ был полностью выполнен 19 сентября 1925 года и готовые фотопулемёты поступили на вооружение нескольких частей ВВС и Школы Воздушного боя, которые опробовали их в учебном процессе. В ходе опытной эксплуатации выявились проблемы с надёжностью работы механизмов в различных условиях, которые были учтены и использованы при доработке образца.
Второй заказ на 100 фотопулемётов «Хайт» состоялся в августе 1926 года. Конструкция этого варианта советского «Хайта» уже несколько отличалась от его первой модели. Первые фотопулемёты из состава второго заказа по конструкции повторяли фотопулемёт предыдущей модели с некоторыми изменениями, введёнными по результатам её эксплуатации. Но в процессе их изготовления УС ВВС захотело получить образцы с увеличенным размером кадра, причём без изменения размеров корпуса фотокамеры.
Трест принял изменения и стал внедрять их в производство, но столкнулся с трудностями в исполнении, поскольку прежняя камера не имела для этого необходимого запаса размеров корпуса. При выполнении второго заказа трест увеличил размеры корпуса фотокамеры на 17 мм по высоте и 10 мм по ширине. Кроме того, во втором варианте советского «Хайта» были внедрены изменения в части используемых материалов в направлении удешевления изделия: труба объектива (имитатор кожуха ствола) стала изготавливаться из алюминия с парусиновой оболочкой и окрашиваться в защитный цвет. Корпусные металлические детали изготавливались из латуни, корпус фотокамеры — из дерева. Таким образом, к концу 1920-х годов в составе ВВС РККА имелось не менее 230 фотопулемётов системы «Хайт». Сведений об их дальнейшей судьбе пока не выявлено, как и сохранившихся образцов.
Один образец фотопулемёта Mark III Hythe имеется в собрании Военно-исторического музея артиллерии, инженерных и войск, и войск связи (г. Санкт-Петребург). Он изготовлен в 1930 годах в Латвии (г. Рига), на механической фабрике «Контакт» принадлежавшей Альфреду Дуле и является уникальным образцом фототехники военного назначения.
На подзаголовочном снимке изображён стрелок с фотопулемётом Mk III H во время обучения на военной базе Еллингтон Филд (Хьюстон, штат Техас, США). Фото датировано апрелем 1918 года.
