本发明具体公开了一种检测钢球表面缺陷的光纤传感器系统，包括反射式光纤传感器探头、820纳米光发射器、光电转换器、信号处理集成电路板、PC机。820纳米光发射器能够为反射式光纤传感器探头提供光源，光电转换器接收820纳米光并转换为模拟量电压值，由信号处理集成电路板进行系统调零、检波、滤波、放大、A/D转换采集数据发送给PC机处理。将光纤传感技术应用到钢球表面质量检测中，实现了钢球表面质量的实时处理和自动化无损检测，并且能够同时测量多种缺陷参数。