本发明公开了一种寻找光纤应力轴目标方位角的方法，包括：调整光纤在透光载物台上的位置，确保光纤应力轴检测装置能够采集到清晰的图像；使用视觉模拟软件拟合出光纤的截面，结合光纤现有参数和拟合出的光纤截面各层结构的比例关系得到光纤各层结构的真实尺寸；通过光纤应力轴检测装置采集光纤在若干个特殊方位角下图像，确认第三边界与第四边界的距离是最灵敏的变量，定义为特征条纹宽度；通过测量出的特征条纹宽度得到当前状态下的方位角，比较测量得到的方位角与目标方位角的偏差；若偏差大于预设误差，光纤应力轴扭转装置驱动光纤顺时针或逆时针旋转，直至应力轴的方位角至预设误差内。该方法能够实现对保偏光纤应力轴方位角的精确控制。