您提供的老公出轨和小三在一起的照片，可以作为起诉离婚及主张损害赔偿的证据之一，但能否直接起诉小三需视具体情况而定。以下从不同角度为您详细分析：
一、关于起诉离婚及主张损害赔偿
法律依据：
- 根据《中华人民共和国民法典》第一千零七十九条，有重婚或与他人同居情形，调解无效的，应准予离婚。您提供的照片若能证明您老公与小三存在同居行为，将有力支持您的离婚诉求。
- 同时，根据《中华人民共和国民法典》第一千零九十一条，因配偶与他人同居导致离婚的，无过错方有权请求损害赔偿。您作为无过错方，在离婚诉讼中可主张精神损害赔偿及物质损害赔偿（如因老公出轨导致的共同财产减少等）。
操作要点：
- 在起诉状中详细陈述事实理由，并提供照片作为证据之一，同时可补充其他证据如聊天记录、证人证言等，以形成完整的证据链。
- 法院将审理案件，并根据证据情况作出判决。若证据充分，法院将支持您的离婚诉求，并可能判决您老公承担损害赔偿责任。
二、关于是否可以直接起诉小三
一般情况：
- 出轨和同居行为本身主要属于道德层面的问题，并不直接构成法律上的侵权行为。因此，从一般民事侵权的角度来看，单纯的出轨和同居很难作为直接起诉小三的依据。
特殊情况：
- 侵害夫妻共同财产：如果小三的行为涉及到侵害夫妻共同财产，如您老公擅自将夫妻共同财产大量赠与小三（如买房、买车或大额转账等），则您可以起诉小三，要求其返还被擅自处分的夫妻共同财产。因为夫妻对共同财产享有平等的处理权，一方未经另一方同意擅自处分重大共同财产，侵犯了另一方的权益，小三因此获得的不当得利应当返还。
- 构成重婚罪：如果小三明知您老公有配偶，仍与之以夫妻名义公开同居生活，那么他们的行为可能构成重婚罪。重婚罪不仅限于登记结婚的情况，还包括事实婚姻，即虽然没有进行婚姻登记，但以夫妻名义共同生活，且周围群众也认为他们是夫妻关系的情形。在这种情况下，您不仅可以起诉您老公，还可以起诉小三，要求追究他们的刑事责任。
三、综合建议
收集证据：
- 除了照片外，尽量收集其他证据如聊天记录、转账记录、证人证言等，以形成完整的证据链。证据的充分性和有效性将直接影响您的诉求能否得到法院的支持。
保持冷静与理智：
- 在处理此类问题时，请务必保持冷静和理智。情绪化的决策往往不利于问题的解决，而理性思考和客观评估才是解决问题的关键。
寻求法律帮助：
- 作为专业律师，我建议您在处理此类复杂法律问题时，及时向我咨询。我将根据您的具体情况提供针对性的法律建议，帮助您更好地维护自己的合法权益。
总之，面对老公的出轨和同居行为，您完全有权通过法律途径来维护自己的合法权益。希望以上分析能为您提供有力的支持和指导。如果您有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。