为了更好地解决RF-101低空拍照的问题，美国海军借出了24台重量更轻、更小的KA-45相机。其中一台最终装上6英寸焦距的镜头，被倾斜安装于巫毒的机鼻前方。另有2台6英寸侧视KA-45相机和3台垂直KA-45相机也被装入第二个照相舱中。KA-45相机能够应对500英尺高度以下的快速图像运动，作为参与东南亚大理石能力(Able Mable)侦察作战项目而发起的玩具虎工程，15RTS中队驻泰国廊曼机场的4架RF-101C就已经尝试过安装KA-45相机了，该项目始于1961年10月。
极具说服力的美国空军司令寇蒂斯.李梅将军力主轰炸古巴的苏联设施，他坚持认为KA-45相机应该供应给麦克迪尔基地的363TRW联队，这样美国空军的侦察贡献才不会被海军抢走。古巴危机结束后，更多的飞机都安装了KA-45高速相机。
玩具虎巫毒同样还安装了12英寸焦距的KA-47分立式相机(在夜间的效果更好)，还有一台C-1型闪光灯探测器，可与装填80个M-123照明弹盒的吊舱一起工作，这个吊舱被挂在机身中线的MB-7挂架上。该吊舱与很多最初的KA-2套件一样，都来自于退役的RF-84F侦察机。玩具虎工程的机体还接受了TLQ-8干扰机的改装，1962年11月3日，玩具虎RF-101C完成了一些入门级任务后从廊曼返回美国，准备投入古巴的实战。
在RF-101C优于RF-8A的一方面，座舱里安装了AN/AHN-2录音系统，以便记录飞行员观察到的情况以及任何地方地面雷达的声音信号。面对强大的防御时，尤其是巫毒飞行员于欧洲遭遇的那种，照相侦察任务就变得异常危险，及时的口头报到对于分析地面的战术态势而言至关重要。飞机上还安装了一款有用的APN-102/ASN-7多普勒/航位推算导航装置。
1962年11月6日的古巴卡锡德拉港，一架RF-101A的“脚印”清晰地展示了一艘靠港的苏联导弹运输船。当天，RF-8A和RF-101一共执行了12次低空任务，此外还有5架次的U-2侦察机，以监督赫鲁晓夫把SS-4和SS-5弹道导弹撤走。
首批从古巴上空飞越的2架RF-101吸引了高射炮火，11月5日从伊尔-28驻地飞过时还遭遇了米格机的对抗，但是后者并没有尝试拦截。飞行员给最多8个目标拍摄照片，其中有6架RF-101C参与。11月15日，伊尔-28的组装还在继续，而古巴领导人菲德尔.卡斯特罗声称他接下来将会击落任何从古巴领空飞越的侦察机。由于美国人相信SA-2导弹的扇歌C雷达可以跟踪200英尺高度800节速度飞行的目标，所以它成为了一个明显的威胁，因此，RF-101的飞行被禁止，而监视任务被转交给装备U-2的4080SRW联队。
在36TRW联队20RTS和29RTS中队派出的12架RF-101里，有几架试验性地刷上了迷彩涂装，并在一个名为玛丽大婶的行动中保持待命。到了11月中，超过40架RF-101被部署至麦克迪尔基地，使得飞行员们至当月15日总共于古巴上空飞了82个架次，其中绝大多数任务都在500英尺高度以下飞行。363TRW联队为安德鲁基地、兰利基地和华盛顿五角大楼的专业分析师们提供了超过39500张照片，还有一些飞机在麦克迪尔基地一直驻留至12月中旬。
针对古巴危机期间遭遇的问题，工程1181的目的就是对飞机的侦察设备做出改进。麦克唐纳于1963年2月启动了提升RF-101低空侦察性能的改造项目，这个升级为1964年后巫毒机群在东南亚的作战带来了巨大帮助。
比之前的玩具虎改造更加彻底，新的规范意在对整个RF-101机群做出改进，使用了计划被安装到RF-4C上的侦察设备，并换装了F-101B双座截击机使用的J57-P-55发动机，使得加力推力又增加了3800磅。体积巨大的高解析度KA-1分立式相机被保留下来，但KA-2相机被“一扇”4.5x4.5英寸的宏康KS-72A分幅照相机，该相机用于装备RF-4C，可以昼夜自动控制曝光，以及图像运动补偿和手动备份。
432TRW联队的RF-101C 56-0158安全降落于乌隆，飞行员们发现RF-101必须要遵循手册来驾驶，没有犯错的空间。放下起落架和襟翼的速度要低于250节，一般净重3万磅时最基本要保持220至230节，滑翔的仰角为2.5至3°，下降率为900英寸/分钟。减速板可以在140至150节触地速度下使用，并于这时抛出减速伞。高高扬起机鼻从空气动力学角度可以制造阻力，前起落架在110节速度时触地。抬起机鼻以后，强烈的阵风会迫使飞机上仰，而飞行员不得不抛出减速伞来修正攻角。
在日光下，KS-72A相机最大的快门速度可以达到1/400秒，但后来又经历了一段艰难的初始期和缺乏零配件供应，以及东南亚潮湿气候下相机驱动机构失效与湿度敏感时期。在一架RF-101上的测试揭示了这样的不适，结果就拖延了45RTS中队的改进型机体向南越新山一机场的部署，并要求15RTS中队延长预定的部署期。关于KS-72C1相机，它可以安装3英寸或12英寸焦距的镜头，该相机可以适应低空和20000英尺高度以上的拍照。有几次任务里，一台KA-1相机被安装在机鼻的倾斜位置上，以便于低空侦察飞行时定位沿岸的防御设施。
位于机鼻倾斜照相位置后方的第5个相机位包括了一台水平-水平的3英寸焦距KA-56全景相机，并被安装在RF-101机鼻下方的楔形透明体上的旋转棱镜内。它被优先用于低空照相，并可以在快门速度为1/500秒的情况下，以每秒6张的速度，生成41 x 9英寸的巨大水平-水平图像。尽管图像的外端往往是扭曲的，但照片解读员已经学会了如何处理相机的广角视界图。
就像RF-4C上的KA-56相机一样，RF-101也配备了类似的相机，可以自动在飞机上进行照片处理，而且能够于350节速度下向地面指挥部抛下胶卷夹，并带着降落伞下落，这就使得照片分析能够在飞机返航前开始。然而，这种照片的质量比起专业冲洗室处理的更差，也意味着飞行中冲洗的功能很少被使用。同样，胶卷夹也很容易落在错误的地方，造成回收困难，并抵消了快速交付的优势。