Наряду с Джоном Холландом в США над проблемами подводного плавания в конце XIX столетия начал работать другой изобретатель-самоучка Саймон Лейк (в большинстве архивных документов и публикаций прошлых лет использовала транскрипция Лэк), первые ПЛ которого "Аргонот-Джуниор" (1895 г.), "Аргонот - 1" (1897 г.) и "Аргонот - II" (1900 г.) не предназначались для военных целей.

В 1897 г. была образована "Лейк торпидо боут компани", внесшая в дальнейшем значительный вклад в создание подводного флота ряда стран. Сначала Лейк преследовал чисто коммерческие цели (подводные работы, подъем затонувших ценностей и не старался добиться быстроты погружения и большой скорости, а главное внимание обращал на устройство водолазного отделения и обеспечение стоянки на подводных якорях. Когда же понадобились подводные миноносцы, он спроектировал и построил ПЛ "Протектор", в котором воплотилось стремление к увеличению дальности плавания и мореходности.
От своих предшественниц эти ПЛ заимствовали водолазное отделение, особую надстройку, колеса для передвижения по дну, подводные якоря, бензиновые моторы, действовавшие даже в полупогруженном состоянии, вместительную рубку. Технической новинкой стали "гидропланы" - дополнительные парные горизонтальные рули в районе миделя; добавились перископ и минные аппараты. Строился "Протектор" в Бриджпорте (штат Коннектикут), спуск на воду состоялся 1 ноября 1902 г. , в декабре начались испытания под командой изобретателя. Под водой управление шло легко, но в свежую погоду перед погружением становилось трудно дифферентоваться. В 1903 г. ПЛ "Протектор" совершил 6 переходов протяженностью до 120 миль; в проливе Лонг-Айленда погружались на глубину до 15 м и опробывали стрельбой минные (торпедные) аппараты. Испытания доказали легкость погружения без "вредного уничтожения" продольной устойчивости и возможность благодаря лучшей обитаемости, чем на ПЛ Холланда, добиться большей автономности.

При наибольшей длине 20,6 м, ширине 3,4 м (с ограждением рулей - 4,32 м), высоте от верха перископа до выдвинутых колес - 7,33 м надводное водоизмещение составляло 136 т, в "боевой осадке" - 157,1 т, подводное - 174,4 т.
Прочный корпус (тело вращения) рассчитывался на глубину погружения 45,7 м, в легкой надстройке, повторявшей в плане обводы корпуса, размещалась часть балластных, топливных, масляные цистерны и баллоны сжатого воздуха. На 3 торпедных аппарата (один в корме) приходилось 5 торпед Уайтхеда (три в трубах, две в жилом помещении). Заряжались ТА либо снаружи, либо через люки со снятыми зарядными отделениями. Лейк считал, что наличие водолазного отделения с откидным люком в нижней части давало возможность перерезать телефонные кабели, уничтожать минные заграждения, а в случае необходимости - спастись экипажу.
Два полых чугунных колеса диаметром 0,86 м и толщиной 0,25 м убирались внутрь с помощью гидравлических механизмов в специальные ниши в нижней части корпуса; колеса позволяли ПЛ с небольшой отрицательной плавучестью идти по дну даже на предельной глубине погружения, не подвергаясь влиянию подводных течений, и более точно удерживать курс, 2 подводных якоря из чугуна весом по 200 кг выбирались электролебедками. Внутри боевой рубки (длина 3,1 м, ширина 1,4 м), частично выполненной из бронзы, находились навигационные приборы и средства управления ходом, погружением и всплытием. На каждом борту вровень с палубной надстройкой устанавливались по два "гидроплана", защищенных стальными отводами и перекладывавшихся одновременно в одну сторону специальной рулевой машинкой. В кронштейнах верхней части ахтерштевня располагался горизонтальный руль площадью 1 кв. м; для аварийного всплытия предусматривался сбрасываемый чугунный киль весом 4 т.
Два 4-цилиндровых бензиновых двигателя фирмы "Уайт энд Миддлтон" имели мощность по 120 л.с. (диаметр цилиндров 0,25 м, ход поршня - 90,3 м); воздухозаборник с клапаном располагался в верхней части рубки. Каждый из двух гребных электродвигателей мощностью по 37,5 л.с. вырабатывал в режиме генератора ток силой 300 А при напряжении 60 в.
Аккумуляторная батарея состояла из 60 элементов фирмы Гоулда типа "Плантэ" (емкость при 8-часовом заряде достигала 2240 А-ч, при часовом заряде - вдвое меньше). Стальные 4-хлопастные винты оказались неудачными (скольжение достигло 35%), поэтому их заменили трехлопастными бронзовыми (диаметр 1,24 м, шаг 1,22 м). Производительность компрессора составляла 1,7 куб. м в минуту, давление - 147,7 кг/ кв. см.

В корпусе ПЛ располагались 3 носовые трюмные цистерны общей емкостью 6,28 т, 4 кормовые цистерны (емкостью 13,76 т) и одна средняя цистерна емкостью около 2 т. Рубку окружали 2 кольцевые цистерны (емкость около 1 т). В надстройке размещались еще 2 (носовая на 11 т и кормовая на 15 т) цистерны, наполнявшиеся самотеком или помпами. Собственные кингстоны имели только средняя и кольцевые цистерны, остальные заполнялись через общую магистраль.
На испытаниях со старыми винтами при совместной работе бензинового двигателя и электромоторов надводная скорость достигала 9,5 уз (под одними бензиновыми двигателями - 8,6 уз), а замерить подводную скорость не удалось. Запас топлива обеспечивал расчетную надводную дальность плавания 350 миль (полным ходом под водой - 20 миль, экономичным ходом - около 30 миль). С помощью "гидропланов", погашавших остаточную плавучесть, ПЛ погружалась "на ровный киль" и точно удерживала глубину. Омнископ (перископ) имел круговой обзор, но поднимался лишь на 0,6 м. В целом ПЛ "Протектор" вполне отвечал основному требованию, изложенному в циркуляре Морского департамента США, - безопасности плавания; но поддержки в правительственных кругах С.Лейк не нашел. Предлагал Лейк ПЛ и российскому правительству еще в 1902 г., однако после рассмотрения представленных чертежей комиссия сочла подводную скорость явно недостаточной, а специалисты водолазной школы дали отрицательный отзыв о возможности использования водолаза.

Конструктор вновь предложил ПЛ "Протектор" российскому правительству. 31 марта 1904 г. морской агент в США капитан 2 ранга А.Г.Бутаков подробно осмотрел ПЛ и пришел к следующему поспешному заключению, что его особенности "ставят ПЛ Лэка неизмеримо выше ПЛ Холланда". Конструктор предложил построить еще 5 ПЛ в 6-месячный срок. Морское министерство выдвинуло встречные условия, на которые С.Лейк согласился. "Минимум требований, значительно пониженных противу желаемых", включил дальность плавания надводного - 300 миль при скорости 8 уз и 20 миль подводного хода при скорости 6 уз, глубину погружения 18 м, запас воздуха на 20 часов, мореходность до 6 баллов по ветру, время погружения - не более 5 минут.
ПЛ "Протектор" следовало доставить в Либаву, подвергнуть всесторонним испытаниям и в случае успеха немедленно заказать остальные ПЛ. Почти панические донесения Бутакова возымели действие, и уже в тот же день он в принципе договорился с конструктором, а Морское министерство просил подобрать "номинального" покупателя, ибо "имя российского правительства не должно быть упомянуто". Пришлось временно использовать средства "Особого комитета по усилению военного флота на добровольные пожертвования" т Московско-купеческим банком было перечислено "Лионскому кредиту" 246900 рублей для перевода нью-йоркской фирме "Флинт энд Ко".

24 мая 1904 г. начальник отдела сооружений ГУКиСа контр-адмирал А.Р.Родионов заключил контракт с уполномоченным Саймона Лейка Хартом О. Бергом на покупку ПЛ "Протектор" и поставку 5 однотипных ПЛ (второй через 5, остальных через 7 месяцев) на общую сумму 1,5 млн. долларов. Особо оговаривались условия, препятствовавшие принятию компанией заказа от третьей стороны, под которой имелась в виду Япония. В договоре не предусматривались какие-либо штрафные санкции в случае срыва сроков. Для ПЛ Лейка и Холланда заводу Шварцкопфа в Берлине заказали короткие мины калибром 380 мм. За день до подписания контракта специально зафрахтованный пароход "Фортуна"с корпусом ПЛ "Протектор" и механизмами, упакованными в ящики, вышел из Нью-Йорка, причем капитан парохода имел приказание не показывать флаг, не выдавать позывные; в качестве балласта в трюмы приняли попутный груз - 4000 т угля. В Кронштадт "Фортуна" прибыла 13 июня.
Корпуса остальных 5 ПЛ строились на одной из лучших верфей США "Ньюпорт-Ньюс шипбилдинг энд драй док компани", работы велись днем и ночью.

По сравнению с прототипом увеличили длину корпуса на 1,02 м, а диаметр на 0,08 м. Водоизмещение возросло на 25 т. Усилили кронштейны гребных валов, изменили конструкцию газовыхлопного устройства с глушителем, сделали более совершенной аккумуляторную батарею, применили новый компрессор большей производительностью. Повышение мореходности удалось достичь благодаря увеличению объема надстройки, кормовые обводы которой сделали к тому же и более полными; на трубе воздухозаборника ввели автоматический клапан для использования бензиновых моторов в позиционном положении, улучшили конструкцию крышек минных аппаратов - сами трубы уже не выходили за пределы надстройки.
В июне 1904 г. ПЛ "Протектор", переименованный в "Осётр", осмотрел известный специалист по подводному кораблестроению капитан 2 ранга М.Н.Беклемишев. Он особо отметил способность ходить в "полупогруженном" положении, с чем в России "еще не вполне справились". После спуска на воду ПЛ "Осётр" 18 июня отбуксировали к Балтийскому заводу, где спешно приступили к сборке аккумуляторной батареи и приведению в боевую готовность.

13 августа ПЛ под командованием лейтенанта А.О.Гадда начала кампанию, а через 3 дня перешла в Кронштадт, где в плавдоке отремонтировали рули, устранили течи в корме и перебрали подшипники гребных валов. В пресной воде у ПЛ "Осётр" несколько снизилась плавучесть, поэтому на палубу пришлось нанести слой пробки.
25 - 28 сентября в Бьоркеэ-Зунде проводились приемочные испытания. Наибольшая надводная скорость на мерной миле составила 8,5 уз, а с дополнительно работавшими электродвигателями - 9,3 уз, в позиционном положении - 7,4 уз. Наибольшая подводная скорость - 5,6 узла. Время погружения в позиционное положение удалось сократить до 11 минут, а для полного погружения требовалось еще 2 - 3 минуты.
Минные аппараты проверяли посредством выстреливания деревянных болванок. Колеса признали "весьма полезными" на мелководье как средство, предохраняющее от удара о грунт.
Комиссия пришла к заключению, что ПЛ "Осётр" легко маневрирует, отлично держит глубину (колебания плюс-минус 0,15 м) и пригоден для прибрежной обороны. Рекомендовалось заменить перископ. После возвращения в Кронштадт личный состав прошел обучение под руководством самого Лейка.

В 20-х числах октября 1904 г. под руководством нового командира лейтенанта И.О.фон Липгарта ПЛ "Осётр" начали готовить к перевозке на Дальний Восток. Перевозка по железной дороге требовала снятия рубки, части надстройки, демонтажа выступающих частей, выгрузку аккумуляторов и некоторого оборудования. Путиловский завод изготовил восьмиосный железнодорожный транспортер, но во время его предварительной обкатки 1 декабря 1904 г. начали сильно греться его подшипники, а через 3 дня при отправке ПЛ загорелись буксы. Транспортер пришлось возвратить, а количество осей увеличить вдвое. Попутно путиловцам дали наряд на изготовление новых листов палубы и надстройки взамен изношенных, ремонт механизмов и расточку труб минных аппаратов. Наблюдающими за работами назначили старшего помощника судостроителя И.А.Гаврилова, занимавшегося в то время постройкой канонерских лодок типа "Гиляк".

Еще в середине сентября 1904 г. командированный в Либаву лейтенант А.О.Гадд подобрал площадку размером 82 м х 82 м для сборки ПЛ на южном берегу портового канала. Перевозка ПЛ "Протектор" в Россию вызвала большую шумиху в прессе США. Поэтому, чтобы не нарушать нейтралитет США по согласованию с заказчиком корпуса разделили на 2 секции, рубки и детали надстройки перевозились отдельно, механизмы разбирались и доставлялись в ящиках. Для удешевления перевозок использовались рейсовые суда. 9 октября 1904 г. 2 ПЛ отправили из Нью-Йорка на пароходе "Белгравия", который через 2 недели прибыл в устье реки Эльба. Однако среди доставленных частей имелись две весом по 60 т и две по 45 т, что исключало перевозку в Либаву на рейсовых пароходах.
Пришлось зафрахтовать у "Объединенного буксирного и грузового пароходства" соответственно переоборудованный лихтер "Кобольд", который 4 ноября вышел из Гамбурга и через 4 дня доставил в Либаву детали первой ПЛ, а 15 ноября отправился во второй рейс.

21 ноября из Нью-Йорка вышел с двумя ПЛ пароход "Адриа", прибывший в Гамбург 7 января 1905 г. Однако корпуса оказались неразобранными (вес самой крупной части составлял 100 т!), а погрузка на "Кобольд" - невозможной. Пришлось дополнительно зафрахтовать и переоборудовать лихтер "Ульк", который 24 января 1905 г. прибыл в Либаву. Харт О.Берг предложил полностью собрать и испытать здесь только 2 ПЛ, а остальные лишь подготовить для перевозки и закончить во Владивостоке, иначе двойная разборка и сборка в"значительной степени ослабляет все крепления".

13 января 1905 г. управляющий Морским министерством дал принципиальное согласие, через 12 дней в Либаву прибыл для наблюдения за сборкой лейтенант П.К.Панютин с 54 "нижними чинами".
10 февраля лихтер "Ульк" доставил в Либаву предпоследнюю ПЛ. 17 февраля ГУКиС заключил контракт с правлением Общества путиловских заводов на изготовление трех железнодорожных транспортеров для перевозки ПЛ типа "Осётр".
По словам заведующего командой миноносцев типа "Осётр" лейтенанта П.К.Панютина остальные ПЛ приходилось "не собирать, а строить", поскольку корпуса "более чем плохого качества" имели вид "неоконченных коробок". Прибывшая для всестороннего обследования хода постройки комиссия, 21 марта 1905 г. осмотрела корпуса, отметив, что во многих ответственных местах клепка выполнена в "высокой степени небрежно", рубки протекали даже во время дождя, рабочей силы явно не хватало. Для постороннего наблюдения за сборкой корпусов, механизмов и систем признали необходимым немедленно назначить корабельного инженера, инженер-механика и минного офицера, иначе "плавание ПЛ представляется небезопасным", а качество обработки труб минных аппаратов могло привести к поломке мины при выстреле.

15 марта 1905 г. ПЛ "Осётр" отправили во Владивосток вместе с дополнительными аккумуляторами для ПЛ "Касатка". Переправленная через Байкал на пароме-ледоколе "Байкал" ПЛ 18 апреля прибыла на место с 15 мастерами Балтийского завода; во время сборки установили новый перископ итальянской системы. После спуска ПЛ "Осётр" на воду 12 мая приступили к установке надстроечных цистерн, воздушных баллонов, рулевой машинки для "гидропланов" и аккумуляторной батареи. Завершить работы удалось 8 июля, однако после заливки и зарядки аккумуляторов выяснилось, что вторая батарея, прослужившая более двух лет, испорчена при перевозке. Взамен пришлось взять с ремонтировавшейся ПЛ "Дельфин" аккумуляторы типа Фульман.
24 июля ПЛ погрузилась и прошла под перископом около мили. После ряда неудач из-за поломок сильно изношенных механизмов экипаж 25 июля все же закончил испытания. После заключения мира с Японией "экстренные " работы отменили, и в сентябре продолжили мореходные испытания. ПЛ "Осётр" всходил на волну с плавной килевой качкой, правда для увеличения плавучести кормовую часть надстройки заполнили пробкой. В следующем месяце "блестяще" стреляли минами, в том числе по буксируемым щитам на дальности на дальности до 6 кабельтовых. Всего в 1905 г. ПЛ "Осётр" прошла 200 миль в надводном положении и 8 миль в подводном, погружаясь 10 раз.

Строившиеся в Либаве ПЛ получили названия "Кефаль", "Бычок", "Сиг", "Плотва" и "Палтус".

Железнодорожный эшелон в составе транспортера с ПЛ "Кефаль", 6 вагонов и двух платформ прибыл во Владивосток 7 июля, пройдя 8980 верст. В районе мыса Эгершельд в специально огороженном месте устроили сборочную площадку с сараями-мастерскими, предназначавшимися для выполнения мелких работ. После монтажа рубки, надстройки и погрузки части аккумуляторов ПЛ "Кефаль" 5 августа спустили на воду. Главное внимание теперь уже в мирное время уделялось качеству; так по результатам первого погружения (12 октября) многие заклепки пришлось перечеканить; для спрямления крена на правый борт приняли 0,98 т твердого балласта. Надводная скорость составила всего 7 уз, с электромоторами - 8,8 уз, подводная - до 5 узлов. При первом выходе 4 ноября в надводном положении нос ПЛ зарывался, поэтому приходилось заполнить 2 кормовые цистерны.

Дальность плавания (350 миль) признали недостаточной для "активных" действий, а чтобы увеличить ее в надстройку дополнительно принимали 1,64 т бензина в пудовых жестяных банках. Погрузка мины через кормовой люк стала возможной после того, как сделали съемную "плечевую" стрелу (минбалку) позади рубки. В походах подтвердилась хорошая обтекаемость - в жилом помещении совершенно свободно размещались 12 человек.

К середине июня 1905 г. завершились работы на ПЛ "Бычок". ПЛ "Сиг" и "Плотва" были готовы во второй половине июля, а ПЛ "Палтус" - к 1 августа. На ПЛ "Бычок" установили 102-мм перископ, на остальных ПЛ - начали монтировать итальянские перископы. В период приемки (18-23 июля) ПЛ "Сиг" достигла максимальной надводной скорости 8,3 уз, погружалась на глубину 35 м (швы корпуса сильно "слезились"), ходила на колесах по дну, стреляла минами на 5-узловом ходу. ПЛ "Плотва" во время 6-часовых испытаний показала среднюю надводную скорость 7,4 уз, под водой - 4,6 узла. Полное время погружения составило 16 минут 34 секунды.
Комиссия под председательством контр-адмирала Э.Н.Щенсновича пришла к заключению, что испытания ПЛ "Сиг" можно считать законченными, но остальные ПЛ будут считаться принятыми только в случае, если строитель устранит многочисленные замечания, изложенные в 16 пунктах акта.

К наиболее важным относились неудовлетворительная пробная стрельба из минных аппаратов, отсутствие минбалки, шпиля, вентиляции аккумуляторной батареи, перископа (кроме ПЛ "Бычок"). Стоимость невыполненных работ оценили в 67350 рублей.
Во Владивосток ПЛ "Бычок", "Палтус" и "Плотва" прибыли соответственно 8 и 24 сентября и 9 октября 1905 г. ПЛ "Бычок" и "Плотва" спустили на воду 9 ноября, а через 20 дней сошла на воду и ПЛ "Палтус".

А ПЛ "Сиг" начала кампанию на Балтике 25 августа 1905 г., и в тот же день с фирмы С.Лейка удержали 60 тыс. долларов за невыполненные работы. ПЛ "Бычок" ввели в состав Учебного отряда подводного плавания.
Серийные ПЛ отличались от прототипа размерениями (наибольшая длина 22,02 м, ширина - 3,51 м, водоизмещение надводное - 153,6 т, в позиционном положении - 187 т, подводное водоизмещение - 189 т), более мощными электродвигателями (65 л.с.), аккумуляторной батареей большей емкости (до 4000 А-ч). Машинный люк и глушитель располагались в общем корпусе, между которым и рубкой часть палубы приподняли и покрыли деревянным решетчатым настилом, а открытые участки палубы надстройки зашили деревянными брусьями.

15 августа 1905 г. ПЛ "Сиг" в сопровождении парохода "Работник" вышла из Либавы в Кронштадт, куда прибыла через 13 дней, преодолев 558 миль в очень свежую погоду. Во время докования увеличили ниши носовых минных аппаратов, исправили рулевое устройство и отводы "гидропланов", сделали рельсовый путь для подачи мины к кормовому ТА. На обратном пути, погрузившись у маяка Грохара, ПЛ на глубине 7,3 м миновала узкий извилистый проход Густавсверта, вошла на рейд, отшвартовалась у портовой пристани Гельсингфорса. "Прокравшись" на либавский рейд, ПЛ "Сиг" 1 ноября тремя торпедами поразила учебную цель. Этими подтвердились хорошие мореходные качества и обитаемость ПЛ, а также высокая боеспособность после продолжительного плавания, возможность атаковать цели в любом районе.

Всю зиму 1905 - 1906 гг. на ПЛ "Бычок", "Палтус" и "Плотва" продолжались сборки механизмов; для окончательной достройки их отбуксировали в бухту Новик на Русском острове и отшвартовали у борта транспорта "Ксения", а ПЛ "Кефаль" пришла самостоятельно. В период зимнего ремонта на ней перебрали механизмы, "отвратительно" собранные в Либаве. В 1906 г. "Кефаль" в надводном положении прошла 382 мил, погружалась 37 раз, удачно стреляла по щиту с расстояния 3 - 4 кабельтовых. ПЛ "Сиг" в том же году совершила продолжительный поход по Балтийскому морю.
В феврале 1907 г. с компанией С.Лейка был произведен окончательный расчет, удержано за невыполненные работы 35 тыс. долларов. На ПЛ "Бычок" и "Плотва" аккумуляторы Гоулда заменили новыми типа Фульмена. Из-за некачественной сборки ПЛ мастерские Владивостокского порта в 1907 - 1908 гг. оказались более чем на треть загружены ремонтом.

В конце 1908 г. команда ПЛ "Кефаль" получила задание начальника Морских сил Тихого океана выяснить вопросы, связанные с зимним плаванием. 19 декабря ПЛ форсировала ледовое поле, пройдя за 1 час 32 минуты 4 мили.
В августе 1910 г. ПЛ "Сиг" зачислили в Отряд подводного плавания Балтийского моря, однако вскоре возник вопрос об исключении из списков всех ПЛ типа "Осётр" ввиду "устарелой конструкции, малого боевого значения и трудности комплектования личным составом". ГМШ посчитал эту меру преждевременной, тем более что в июне 1910 г. заводу Л.Нобеля заказали для этих ПЛ 12 дизелей мощностью по 120 л.с. со сроком изготовления в августе следующего года, а установки на ПЛ - к весне 1912 г. В мае-августе 1911 г. на ПЛ "Кефаль", находившейся в резерве, повысили палубу в носовой оконечности, что улучшило мореходность и устойчивость на курсе; ремонт по механической и минной части выполнялся с гарантией на 5 лет.

28 мая 1912 г. совещание офицеров постановило сдать ПЛ "Осётр" после кампании порту и использовать его для усиления бонового заграждения; на остальных ПЛ решили выполнить лишь текущие ремонты для безопасности плавания. МГШ согласился поддерживать их готовность только до 1914 г. Совершив 26 июня 1912 г. подводный переход из бухты Разбойник во Владивосток за 7 часов 30 минут ПЛ "Плотва" преодолела 27 миль, но затем кислород оказался на исходе, и командир приказал всплыть. Судя по режиму разряда батареи можно было пройти еще 17 миль; способность ПЛ пройти значительно большее расстояние сдерживалась лишь необходимостью иметь запас сжатого кислорода. Отсутствие средств на капитальный ремонт вынудило МГШ в феврале 1913 г. рекомендовать сдать ПЛ Владивостокскому порту в течение года. Первой вышла из игры согласно приказу по Морскому ведомству от 27 июля 1913 г. ПЛ "Осётр", а 7 ноября за ним последовали ПЛ "Бычок", "Палтус" и "Плотва". ПЛ "Сиг" признали годной лишь для учебных целей с запрещением выходить за пределы аванпорта и погружаться глубже 10,5 м.
18 июня 1914 г. ПЛ "Сиг" сдали порту. В июне-августе на ПЛ "Кефаль" проходили практику гардемарины. Ее дальнейшая судьба не известна.

Несмотря на крупные конструктивные недостатки ПЛ типа "Осётр" сыграли значительную роль в становлении отечественного подводного флота, широко использовались для подготовки специалистов, оказали влияние на разработку вопросов обитаемости и повышения автономности.
Эти корабли послужили прототипом при создании ПЛ типа "Кайман".