乘坐波音787的乘客最先注意到的变化之一，就是舷窗明显比传统客机大——787的舷窗尺寸约为46厘米高、28厘米宽，而传统客机（如波音737）的舷窗仅约30厘米高、20厘米宽。787的舷窗面积几乎是传统舷窗的两倍。这个变化不仅仅是“让乘客看得更清楚”的营销噱头，而是碳纤维机身结构特性带来的直接结果——碳纤维的高刚度和低热膨胀系数，使更大的舷窗开口成为结构上可行的设计。
在金属机身中，舷窗开口是结构中最敏感的区域。每一个开口都打断了蒙皮的连续性，迫使载荷绕行，在开口边缘产生应力集中。开口越大，应力集中系数越高，需要的补强材料越多。对于铝合金机身，舷窗开口的应力集中系数可达3至4倍，这意味着开口边缘的局部应力是名义应力的3至4倍。为了补偿这个应力集中，开口周围需要额外的蒙皮增厚和加强框，这些补强结构的重量随着开口尺寸的增大而迅速增加。因此，金属飞机的舷窗尺寸被严格限制——增大舷窗带来的重量代价，超过了乘客体验的收益。
碳纤维机身的应力集中问题虽然同样存在，但解决方式不同。碳纤维复合材料可以通过丢层补强来精确控制开口周围的应力分布。在舷窗开口周围，原本连续的纤维层被逐层切断，切断位置呈阶梯状向外扩展，形成一圈由内到外逐级加厚的环形加强区。这种阶梯式丢层让载荷从蒙皮向开口边缘传递时，不会在某一层突然集中，而是逐层分散，平滑过渡。通过精确的有限元分析和铺层优化，工程师可以在不显著增加重量的前提下，实现更大的开口尺寸。
另一个关键因素是碳纤维的低热膨胀系数。金属机身在高空低温下会收缩，而舷窗玻璃的收缩量远小于铝合金。这种热膨胀差异在舷窗框架与蒙皮的连接处产生显著的热应力。开口越大，框架越长，热应力越大。而碳纤维在纤维方向的热膨胀系数接近于零，与玻璃的热膨胀系数更为接近。因此，碳纤维机身与舷窗玻璃之间的热应力远小于金属机身，允许更大的舷窗框架而不产生过大的热应力。
第三个因素是碳纤维的高刚度。机身蒙皮在增压载荷下会向外膨胀，开口区域由于缺少蒙皮的连续性，膨胀量更大。金属机身由于刚度较低，开口区域的膨胀更为显著，需要更厚的框架来限制变形。碳纤维机身的高刚度使开口区域的膨胀量更小，框架可以更轻、更大。
787的舷窗不仅更大，还取消了传统的遮阳板，改用电致变色玻璃——通过施加电压改变玻璃的透光率。这种玻璃的安装需要电气连接，而碳纤维机身的电磁环境要求这些连接必须经过严格的电磁兼容验证。但电致变色玻璃本身也是碳纤维机身带来的“福利”——因为碳纤维机身可以更灵活地布置电气线路，而金属机身的舷窗区域布线空间极为有限。
碳纤维飞机的舷窗设计证明了一个重要的工程原理：材料的特性不仅决定了结构的安全，也决定了乘客的体验。碳纤维的高刚度、低热膨胀和可设计性，使工程师能够在安全裕度不变的前提下，为乘客提供更大的视野和更舒适的客舱环境。
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