Etter krigen ble Olsen arrestert og stilt for retten i landssvikoppgjøret. Han ble dømt for grov angivelse og samarbeid med okkupasjonsmakten. Olsen fikk en dom på 10 års fengsel, en mildere straff enn noen av de strengeste dommene i tilsvarende landssviksaker. Han sonet deler av straffen sin i Skadbergleiren, en samleleir for landssvikdømte.