一种照明系统，包括提供激发光束的激发光源、配置于激发光束传递路径上的分光元件、波长转换装置、反射元件以及匀光元件。分光元件包括用于让激发光束通过的第一区及用于让一部分的激发光束通过以及反射另一部分的激发光束的第二区。波长转换装置用于时序性地移动以反射激发光束及转换激发光束为受激发光束，其中分光元件用于反射来自波长转换装置的受激发光束。反射元件配置于由波长转换装置反射且通过第二区的部分的激发光束的传递路径上以反射部分的激发光束至第一区。本实用新型亦提供一种包含上述照明系统的投影装置。本实用新型的照明系统以及投影装置对波长转换装置具有较好的散热效果以及提高波长转换元件的转换效率。