本发明属于石墨烯应用技术领域，公开了一种光学薄膜的制备方法及装置。制备方法包括以下步骤：于薄膜基材一侧涂布紫外光固化胶；依次于带有凸起结构的平面板材的凸起上涂布冰片溶液和石墨烯溶液，得到石墨烯板材；将石墨烯板材的凸起伸入紫外光固化胶内，得到复合板材；用紫外灯照射复合板材；将复合板材在80‑120℃下烘烤；将平面板材与薄膜基材分开，得到光学薄膜成品。制备装置包括沿机架横向滑动设置的平面板材，平面板材的下表面设有若干凸起，平面板材的下方依次设有冰片涂布机构、干燥机构、石墨烯涂布机构和复合机构；复合机构内设有紫外灯和烘烤装置。本发明解决了现有技术容易刮伤表层、石墨烯局部厚度较大而影响石墨烯作用发挥的问题。