本发明提供的激光投影装置，入射的激光光束经前固定扩束镜组扩束后进入变倍镜组，变倍镜组选择扩束后的光束直径并入射至补偿镜组，补偿镜组对经变倍镜组输出的光进行补偿并输出准直光束，准直光束经聚焦镜组后汇聚于聚焦镜组的后焦面处，并经位于后焦面处的随机位相片发散后的光束被后固定准直镜组准直后进入固定准直镜组，并经后固定准直镜组输出扩束后的准直光束，本发明提供的激光投影装置，扩束后再聚焦的光束可被聚集成更小的焦点，可近似视为后面准直镜组的标准焦点，将随机位相片放置于该聚焦点位置，可以起到匀光和消散斑作用，从而实现连续变倍扩束、准直、匀光与消散斑。