本發明揭露一創新之立體投影顯示系統之設計架構，利用麥可詹得干涉儀(Mach-Zehnder interferometer)之光學架構，搭配偏極化分光鏡，以及兩個數位微反射鏡元件(digital micromirror device,DMD)作為立體投影機顯示系統之兩不同偏極化光路與影像的合併結構。根據此發明，使用單一投影鏡頭即可實現立體投影顯示之效果，具有簡化系統，減少元件數目，及體積微型化之特點。