本发明公开一种光致发光薄膜及其制备方法与应用，光致发光薄膜的制备方法包括：至少使一种以上量子点、光引发剂、光散射粒子及树脂混合，在避光条件下固化，制得光致发光薄膜。本发明通过将自由基引发剂引入量子点薄膜中，制得光致发光薄膜。利用自由基引发剂经过光照射分解形成的自由基来破坏混合量子点，使得其中单一量子点破坏来实现光色转变，通过控制量子点合成工艺来实现量子点稳定性差异从而实现定量化控制光致发光薄膜的色彩，从而实现间接定量光照能量。通过光源在不同强度、不同距离下照射光致发光薄膜，实现光致发光薄膜缓慢变色，从而实现定量化控制光照能量。