经过一系列的风洞试验，结果证明，“天光”可以从螺旋中改出，但方法与飞行员手册中的常规处置程序不同。必须重写以便告诉飞行员在改出螺旋时，除了要蹬反舵外，还要将副翼顺着螺旋方向打开。拉恩在遵照新的指示进行飞行后成功的改出了螺旋。不过“天光”却获得了“不可改出螺旋”的“恶名”。
1952 年中，海军及海军陆战队的试飞员对“天光”的生产型飞机进行试飞评估。他们注意到了该机的独特飞行品质，承认该机的机动性确实好过当时已服役的飞机。对此，拉恩也表示赞同：“所有空军的飞机在遇到（天光）这些机动飞行后，都会放弃追击的行动。”
海军上尉马里昂•卡尔（Marine Major Marion Carl），那个时代杰出的试飞员之一，在飞过“天光”后，给予了最高的评价：“如果我们现在在朝鲜有这样的飞机，我就可以把米格一扫而光。”
拉恩开始最后的“画龙点睛”——进行超音速飞行。因为号称超音速飞机的“天光”在长达 18 个月的试飞中从未突破过音障！经过精心的调试准备，拉恩在 30,000 英尺高空的一次极小的俯冲中成功地超过了音速，从而使它成为第一种能够做超音速飞行的三角翼飞机。鉴于这样的表现，海军于 1952 年与道格拉斯公司签订了 230 架 F4D-1 的订购合同。合同约定这些飞机将被安排在位于加利福尼亚州的托兰斯（Torrance,California）原来为政府所有的工厂生产。
直到 1953 年秋天，这些飞机装上了推力达 51.6 千牛（5,260 公斤力/11,600 磅）的 XJ40-WE-8 加力式发动机以后，“天光”开始“崭露头角”：
1953 年 10 月 3 日星期六，海军少校詹姆斯•B•贝丁（James B Verdin）在加利福尼的沙顿海（Salton Sea in California）上空驾驶一架经过抛光，加注了预冷燃油的 XF4D-1（BuNo124587）以 1,213 公里/小时（753.4 英里/小时）的时速打破了 3 公里航线飞行速度纪录。特别值得说明的是，这是有史以来，飞行器速度纪录第一次被舰载飞机获得。
1953 年 10 月 15 日，拉恩出场，在木洛克干湖上空以 1,172.3 公里/小时（728.11 英里/小时）打破了 100 公里闭合航线飞行速度纪录。
不过，对于打破飞行高度纪录的尝试因为 XJ40 发动机的不稳定而宣告失败。XJ40 发动机的不堪表现则成为将要发生某些事情的预兆。
威斯汀豪斯 J40 发动机
1953 年 12 月中旬，海因曼因为设计了“天光”而获得了科利尔奖（Collier Trophy），重要的是与他分享这一殊荣的是设计了世界上第一架超音速战斗机，有着“ 之父”美称的北美公司詹姆斯•H•“德国佬”金德柏格（James H. "Dutch" Kindelberger）。此公还是海因曼的前任老板，也是使二战盟军获得空中优势的 “野马（Mustang）”战斗机的设计者。海因曼的另一设计 D-558-2“天空火箭（Skyrocket）”几乎同时在斯科特•克罗斯菲尔德（Scott Crossfield）的驾驶下达到了 2 倍音速，在马里昂•卡尔（Marion Carl）的驾驶下创造了非官方的 83,235 英尺飞行高度纪录。这使得“天光”的名声进一步提高。“天光”进入了它的“黄金时代”。
中图 — 美国国家航空协会（National Aeronautic Association ）“罗伯特•科利尔奖（Robert Collier Trophy）”原为“美国航空俱乐部奖（the Aero Club of America Trophy）”，由罗伯特•科利尔（Robert Collier）于 1911 年设立。该奖每年颁发一次，奖励“美国航空或航天界在提高航空或航天飞行器的性能、效率和安全方面取得的最伟大成就，并且其价值在过去一年的实际使用中得到充分验证。 左图 — 海因曼与科利尔奖奖杯、“天光”模型在一起 右图 — 1944 年时的金德柏格
J40 还是一如既往地继续着它的糟糕表现：经常性地无法输出额定的动力；空中停车、着火，甚至爆炸。这一切使得 J40 声名狼藉。海军坚持使用它是有原因的。此前海军曾公开声明，J40 将是新一代高性能海军作战飞机的标准动力装置。麦克唐纳公司的 F3H“恶魔（Demon）”，格鲁曼公司的 F10F“美洲虎（Jaguar）”以及道格拉斯公司的另一款战机 A3D“天空勇士（Sky warrior）”都将采用该发动机。将 J40 打入“冷宫”，无疑是给海军自己一记响亮的耳光，所以海军仍然寄希望于威斯汀豪斯公司能够解决发动机的问题。不过，作为保险，海军也开始考虑将普拉特•惠特尼（Pratt & Whitney）公司的 J57 发动机作为后备动力选择。
然而到了 1953 年 3 月，海军终于受不了 J40 那破玩意儿所带来的不安与困扰，最终做出了将改装普惠公司的加力推力达 64.5 千牛（6,580 公斤力/14,500 磅）的 J57-P-2 加力式涡轮喷气发动机“天光”投入生产的决定。虽然 J57 比 J40 要大一些和重一些，但改装并不困难，因为海因曼博士很早就意识到为一款尚处在发展阶段的发动机设计飞机是一件非常冒险的事情，所以从一开始，他就使飞机也能够与其他发动机相匹配，以备将来换装之用。——事实证明，此举英明至极。J57 比 J40 更为可靠，动力也更为强劲。而 J40 发动机的开发接下来便陷入困境，其所发生的问题被认为是无法解决的，而这事实上或多或少导致威斯汀豪斯公司后来彻底退出了喷气发动机制造业务。
J57 发动机确实是一款优秀的涡喷发动机，除了“天光”，B-52、KC-135A、F-100“超佩刀”、F-102“三角剑”和F-101“巫毒”也使用该发动机。而它的民用涡扇型号则为我们所熟知的 JT3，也就是波音 707/727 使用的发动机
普拉特惠特尼公司 J57 发动机型号一览 型号 装用飞机 最大推力（磅） 加力推力（磅） XJ57-P-1 XA3D-1, YA3D-1, A3D-1 (A-3A) 9000 - XJ57-P-1W XB-52, YB-52 9000 - J57-P-2 F4D-1 9700 13500 YJ57-P-3 XB-52, YB-60 8700 - J57-P-4A F-8B/L, QF-8A, RF-8A 10000 16200 J57-P-5 XB-59 (未投产) - - J57-P-6 A3D-1 (A-3A), YA3D-1P/-1Q 9700 - J57-P-6A A3D-1 (A-3A), A3D-1Q (EA-3A) 9700 - J57-P-7 YF-100A, F-100A/C, RF-100A, U-2A, B-58A (候补发动机) 9700 14800 J57-P-7A U-2A 11200 - J57-P-8 F4D-1, XF5D-1 10200 14500 J57-P-8A F4D-1 10200 14500 J57-P-8B F4D-1 10200 14500 J57-P-9 RB-57D, X-16A 10000 J57-P-9W B-52A, NB-52A 10000 12100 J57-P-10 A3D-2 (A-3B), A3D-2P (RA-3B), A3D-2Q (EA-3B), A3D-2T (TA-3B), KA-3B 10500 J57-P-11 YF-102 10000 16000 J57-P-12 F-8A, TF-8A 10000 16000 J57-P-12A F-8A, TF-8A 10000 16000 J57-P-13 F-101A/C, RF-101A/C/H, U-2B 10200 15800 J57-P-13B U-2B - 17000 J57-P-14 F4D-2, F5D-1 (未投产) - - J57-P-16 F-8C/K 10700 16900 J57-P-17 F-106A/B, SM-62A 11500 24500 J57-P-19W B-52B/C/D/E, NB-52B, RB-52B 10500 12100 J57-P-20 F-8D, RF-8G, TF-8A 10700 18000 J57-P-20A F-8E/H/J 10700 18700 J57-P-21 F-100C/D/F, QF-100 10200 16950 J57-P-21A F-100C/D/F 10200 16950 J57-P-22 RF-8G 10700 18000 J57-P-23 YF-102A, F-102A, TF-102A 10200 16000 J57-P-25 F-102A, PQM-102A, QF-102A, YF-105A 10200 17200 J57-P-29W B-52B/C/D/E, RB-52B 10500 12100 J57-P-29WA B-52B/C/D/E, RB-52B 10500 12100 J57-P-37A RB-57D 11000 - J57-P-39 F-100A/C 9700 15800 J57-P-43WA B-52E/F 11200 13750 J57-P-43WB B-52G 11200 13750 J57-P-47 YF-102C 11000 - J57-P-55 NF-100A/B, F-101B/F, CF-101B/F, RF-101B/G, TF-101B 11990 14800 J57-P-59W C-135A/B/C, EC-135A, KC-135A, RC-135A 13750 - J57-PW-420 - - - J57-PW-429 RF-8G - - 1953 年 10 月，就在改装 J57 发动机的 F4D-1 的生产工作进行的时候，那两架装 J40 发动机的原型机则开始在“珊瑚海”号航母上进行航母适应性测试。创纪录的贝丁海军少校在较为恶劣的天气条件下进行试飞，以便检验该机的低速稳定性。另一架 XF4D-1（BuNo124587）被通用电气公司租用，在飞机上装上了 YJ79 原型发动机，以对该发动机进行测试。这架飞机于 1955 年 12 月进行了首飞。改装发动机比较简单直接，因为 J79 比 J57 在尺寸上要小，装进飞机不是难事。1958 年，一架原型机装上了 CJ805-3 发动机，这是民用版的 J79 发动机，用于配装在康维尔公司的康维尔 880（Convair 880）商用喷气运输机上。飞机翼下挂架还携带了该发动机的涡扇衍生版本 CJ805-23 的木质测试模型以进行空气动力测试。两架原型机的最终命运不尽相同：编号为 BuNo124586 的原型机被用作消防训练平台（firefighter's training rig），于 1980 年代被损毁，最终成为一堆垃圾；而另一架编号为 BuNo124587 的原型机的最后的有关记录是说在完成了发动机试验并恢复为初始配置后，被放置在位于加利福尼亚中国湖的海军空战中心（NAWC China Lake, California）用于静态展示。