本发明涉及一种制备薄膜光栅的装置及方法，属于光栅制备技术领域，所述装置包括夹持薄膜两端的夹持机构，夹持机构之间固定设置两根限位柱，且限位柱与薄膜的一侧相切，薄膜的另一侧、垂直于薄膜的方向上设置应力施加机构，夹持机构、限位柱和应力施加机构均设置于作业平台上；所述方法为制备薄膜后通过应力施加件对其施加应力，再利用等离子体处理技术对薄膜进行处理后缓慢释放应力，制备得到薄膜光栅。本发明的制备装置结构简单，易于实现，可以一次性将多根薄膜安装在有多个限位槽的薄膜夹具中，采用一个阶梯状应力施加件，实现同时制备多根不同周期和振幅的光栅，适用于大批量制备多周期和振幅薄膜光栅。
