一种发光二极管光源装置，包括基板、面发光元件、折射透镜、聚光透镜组及中空聚光透镜组。面发光元件设置于基板上。折射透镜罩住面发光元件，用于折射所接收到的面发光元件所发出的光，减小面发光元件所发出的光的发散角。聚光透镜组设置于折射透镜影像输出光路上，用于折射、整形、会聚所接收到的折射透镜所发出的光，进一步减小折射透镜出射光的发散角。中空聚光透镜组设置于聚光透镜组影像输出光路上，用于接收聚光透镜组所发出的光，并对边缘光做聚光处理。本实用新型光源装置，通过多个透镜的折射，输出光亮度均匀、准直性好的接近矩形的椭圆形光斑，光能利用率高，结构简单，设计成本低廉。另外，还提供一种使用该光源装置的液晶投影设备。