本发明提供了一种光学薄膜及其制备方法、光学薄膜元件，涉及光学技术领域，目的是避免因机台系数的变化、导致镀膜产品不满足指标要求的问题，从而提升镀膜产品的性能和质量。该制备方法包括：确定各薄膜层的实际设计厚度；确定各薄膜层的镀制厚度；按照各薄膜层的镀制厚度，在基片上形成光学薄膜；确定各薄膜层的实际设计厚度包括：确定各薄膜层的初始设计厚度；确定各薄膜层的虚拟镀制厚度；通过软件仿真技术，在虚拟基片上形成虚拟光学薄膜，以得到虚拟光学薄膜元件；对虚拟光学薄膜元件进行虚拟光学特性测试；判断虚拟光学特性曲线是否满足设计要求；若否，调整至少一层薄膜层的初始设计厚度。