4.5cm
分析:由DE=

BD,且DE=1.5cm,即可求得BD的长,又由DE是AB的垂直平分线,则可求得AD的值,然后由BD平分∠ABC交AC于点D,根据垂直平分线的性质,即可求得CD的长,继而求得答案.
解答:∵DE是AB的垂直平分线,
∴AD=BD,DE⊥AB,
∵△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,
∴BC⊥AC,
∴CD=DE=1.5cm,
∵DE=

BD,
∴BD=2DE=3cm,
∴AD=3cm,
∴AC=CD+AD=1.5+3=4.5(cm).
故答案为:4.5cm.
点评:此题考查了线段垂直平分线的性质与角平分线的性质.此题难度不大,解题的关键是注意数形结合思想的应用.